Modelación y análisis de susceptibilidad a la deformación permanente de mezclas asfálticas Modeling and analysis of susceptibility to permanent deformation in asphalt mixtures - Julián Vidal V; Alexander Ossa (Revista Ingeniería de Construcción)
La deformación permanente de mezclas asfálticas del Área Metropolitana del Valle de Aburra - Antioquia, las cuales se fabrican en nuestro medio bajo las especificaciones INVIAS (Instituto Nacional de Vías) y del Valle de Aburrá, se estudiaron utilizando un modelo constitutivo propuesto anteriormente. Este modelo mostró previamente ser efectivo en predecir la deformación de mezclas asfálticas en el Reino Unido bajo diferentes tipos de carga bajo condiciones uniaxiales y triaxiales, y temperaturas comprendidas entre 0 °C y 40 °C. Para el caso de las mezclas del Valle de Aburrá se emplearon temperaturas en un intervalo de 20 °C a 50 °C y se implementó el modelo propuesto con el fin de predecir la susceptibilidad a la deformación permanente. Mediante el estudio experimental de las mezclas se encontró que el comportamiento de estado estable de estas siguió el modelo modificado de Cross (Wang, 2011), con las mezclas exhibiendo comportamiento viscoso lineal y no-lineal a bajos y altos niveles de esfuerzos, respectivamente. Tanto para condiciones de carga como de recuperación se observó una dependencia de la temperatura en el material que fue adecuadamente predicha por el modelo de Arrheniusbajo el intervalo de temperaturas estudiado. Al realizar la modelación del comportamiento de las mezclas se encontró que el modelo propuesto por Ossa et al. (2010) aplica a las mezclas estudiadas y se determinó que la susceptibilidad a la deformación de estas varía considerablemente dependiendo de los materiales utilizados por el productor y en especial el agregado empleado, a pesar de ser mezclas teóricamente similares. Permanent deformation of asphaltic mixtures in the Metropolitan Area of Valle de Aburra - Antioquia, which are built under IVIAS' specifications (Instituto Nacional de Vías) and Valle de Aburrá, were studied by employing a constitutive model proposed previously. This model had proved to be effective in predicting deformations of asphaltic mixtures in the United Kingdom under different kinds of loads; under uniaxial and triaxial conditions and temperatures at intervals between 0 °C and 40 °C. For the specific case of Valle de Aburra, temperatures ranged between 20 °C and 50 °C and the model was implemented in order to predict susceptibility to permanent deformation. By means of an experimental study on mixtures, it was found that their behavior under steady state condition followed the model modified by Cross², thus mixtures showed a visco-linear and non-linear behavior at low and high stress levels, respectively. It was observed that under loading and unloading conditions, there is a temperature dependence on the material behavior, which was properly predicted by Arrhenius3 under the studied temperatures interval. When modeling mixtures behavior, it was found that that their strain susceptibility varied widely depending on the constituent materials, especially on the aggregate, in spite of the fact that the mixtures are similar.