El barrido de deformaciones como método para evaluar el comportamiento a fatiga de los materiales bituminosos

• Autores: Ramón Botella Nieto
• Directores de la Tesis: Félix Edmundo Pérez Jiménez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2013
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Sergio Horacio Oller Martínez (presid.), Baltasar Rubio Guzmán (secret.), Raul Andres Velasquez Gomez (voc.)
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología de la construcción
      • Ingeniería civil
      • Construcción de carreteras
    • Tecnología de materiales
      • Ensayo de materiales
    • Tecnología del carbón y del petróleo
      • Materiales asfálticos
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TDX
• Resumen

  • El comportamiento a fatiga de las mezclas bituminosas es de vital importancia para el diseño de pavimentos. Como componente que cohesiona la mezcla, el ligante hidrocarbonado influye fuertemente en esta propiedad de la mezcla. Por ello es necesario estudiar el comportamiento a fatiga de este material. Clásicamente las propiedades de los ligantes en condiciones de fatiga han sido estudiadas mediante la obtención de la ley de fatiga del material. Para ello son necesarios numerosos ensayos cíclicos a amplitud de deformación o carga constante, denominados barridos de tiempo. Este tipo de ensayos son largos y costosos. Esta tesis doctoral presenta un nuevo procedimiento de ensayo que pretende caracterizar el comportamiento a fatiga de ligantes con menor número de ensayos y de menor duración. El nuevo procedimiento se basa en aplicar ensayos cíclicos de amplitud de deformación ascendente. Este tipo de ensayos son conocidos como barridos de deformaciones y por ello, el nuevo procedimientos se nombró EBADE (Ensayo de BArrido de DEformaciones). Previo a un procedimiento inicial de calibración el EBADE ha sido empleado para caracterizar el comportamiento a fatiga de varios ligantes y se ha demostrado que los resultados obtenidos mediante este ensayo están relacionados con la ley de fatiga del material, cuya obtención implica un consumo de tiempo muy superior. Así mismo, se ha demostrado que la pérdida de módulo experimentada por el ligante durante los ensayos cíclicos es, en su mayor parte, debida a la tixotropía del material y no a un proceso de daño irreversible. Como aportación final, se propone el empleo de dos parámetros obtenidos en los ensayos EBADE, el módulo inicial y la deformación de fallo, como parámetros característicos del comportamiento de los ligantes bituminosos a fatiga, en substitución de las leyes de fatiga obtenidas por medio de los ensayos de barrido de tiempo.