Efecto del cloruro sódico en las propiedades mecánicas, módulos, ciclos hielo-deshielo y durabilidad de las mezclas bituminosa

Resumen

Esta Tesis Doctoral es un compendio de tres artículos que presentan la influencia que tiene la sal (NaCl) en las mezclas bituminosas. Para ello se evalúan distintos tipos de mezcla bituminosa (AC-16 Surf D y PA-16) que se disponen comúnmente en capas de rodadura de carreteras que pueden estar influenciadas por la sal; tres tipos de afección de la sal a la mezcla y tres interacciones de la temperatura con la mezcla. El primer artículo tuvo como objetivo conocer la variación de las propiedades mecánicas tales como, la adhesividad árido-ligante, la resistencia mecánica, el ravelling y las deformaciones plásticas. Para llevarlo a cabo, se evaluaron tres tipos de mezcla bituminosa: una mezcla cerrada con un betún convencional y dos mezclas porosas, una con betún convencional y otra con un betún modificado. El efecto de la sal fue analizado de tres maneras distintas: sumergiendo probetas de mezcla bituminosa en agua con diferentes concentraciones de sal, añadiendo sal a la mezcla como si se tratase de árido y sumergiendo el árido en agua con diversas concentraciones de sal antes de fabricar la mezcla bituminosa con ello. El comportamiento mecánico de la mezcla fue analizado mediante los ensayos de resistencia a la tracción indirecta (ITS), sensibilidad al agua (ITSR), ensayo de rodadura y ensayo cántabro. (DOI: 10.1016/j.coldregions.2019.05.002) Debido a que las mezclas bituminosas tienen un comportamiento viscoelasticoplástico, conocer estas propiedades es importante. El segundo artículo definió estas propiedades de la mezcla bituminosa cuando se ve afectada por los tres mismos métodos de influencia de la sal a través de los valores del módulo resiliente, el módulo dinámico y la fatiga. (DOI: 10.3390/ma13092126) Una de las principales aplicaciones que tiene la sal en ingeniería civil es su uso como agente de deshielo en zonas con bajas temperaturas. Por otra parte el agua salada puede dañar las carreteras en zonas costeras y portuarias. El tercer artículo determinó el comportamiento de una mezcla bituminosa cerrada cuando está sometida a ciclos de hielo-deshielo y a cambios de temperatura extendidos a lo largo del tiempo. Estas interacciones térmicas se realizaron para probetas secas, sumergidas en agua destilada y sumergidas en agua salada (NaCl). El comportamiento de la mezcla bituminosa fue determinado a través de los ensayos ITS, ITSR, ensayo de pista, módulo dinámico y fatiga. (DOI: 10.3390/app10041241)