SELECCIN DE RUTAS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES

FACULTAD DE INGENIERA

INGENIERA CIVILDISEO DE MEZCLAS ASFALTICAS MARSHALL

LABOTRATORIO DE ASFALTOS

INTEGRANTES:

Fecha:

El concepto del mtodo Marshall para diseo de mezclas de pavimentacin fue formulado por Bruce Marshall, ingeniero de asfaltos del Departamento de Autopistas del estado de Mississippi. El cuerpo de ingenieros de Estados Unidos, a travs de una extensiva investigacin y estudios de correlacin, mejor y adicion ciertos aspectos al procedimiento de prueba Marshall y desarrollo un criterio de diseo de mezclas.

El mtodo original de Marshall, slo es aplicable a mezclas asflticas en caliente para pavimentacin que contengan agregados con un tamao mximo de 25 mm (1) o menor. El mtodo modificado se desarroll para tamaos mximo arriba de 38 mm (1.5). Est pensado para diseo en laboratorio y control de campo de mezclas asflticas en caliente con graduacin densa. Debido a que la prueba de estabilidad es de naturaleza emprica, la importancia de los resultados en trminos de estimar el comportamiento en campo se pierde cuando se realizan modificaciones a los procedimientos estndar.

El mtodo Marshall utiliza especmenes de prueba estndar de una altura de 64 mm (2 ) y 102 mm (4) de dimetro. Se preparan mediante un procedimiento especfico para calentar, mezclar y compactar mezclas de asfalto-agregado. (ASTM D1559). Los dos aspectos principales del mtodo de diseo son, la

densidad-anlisis de vacos y la prueba de estabilidad y flujo de los especmenes compactados.

La estabilidad del espcimen de prueba es la mxima resistencia en N (lb) que un espcimen estndar desarrollar a 60 C cuando es ensayado. El valor de flujo es el movimiento total o deformacin, en unidades de 0.25 mm (1/100) que ocurre en el espcimen entre estar sin carga y el punto mximo de carga durante la prueba de estabilidad.

OBJETIVOS GENERALES.

El objetivo del diseo de mezclas asflticas para pavimentacin es la seleccin y proporciones de materiales para obtener las cualidades y propiedades deseadas una vez finalizada la construccin. Es decir que se busca una mezcla y graduacin de agregados econmicos (dentro de las exigencias de las especificaciones) y un contenido de asfalto adecuado que produzca una mezcla que posea:

Asfalto suficiente para asegurar un pavimento durable a travs del total recubrimiento de las partculas del agregado e impermeabilizacin y trabazn de las mismas bajo una compactacin.

Estabilidad suficiente de la mezcla para satisfacer los requerimientos de servicio y las demandas del trafico sin deformacin (ahuellamiento) y/o desplazamiento. Cantidad de vacos en la mezcla total compactada, suficiente para evitar el afloramiento, la exudacin y la perdida de estabilidad. Adecuada trabajabilidad para permitir una operacin de construccin eficiente en la colocacin de la mezcla para pavimentacin.OBJETIVOS ESPECIFICOS.

Disear una mezcla asfltica por el Metodo Marshall. Analizar cada uno de los procedimientos de los clculos en el diseo. Verificar, parmetros como ser la estabilidad, peso especifico, % de vacios en la mezcla, % de vacios en el agregado, % de vacios con asfalto, flujo con ayuda de las cargas.

La metodologa Marshall utiliza una grfica semilogartmica para definir la granulometra permitida, en la cual en la ordenada se encuentran el porcentaje de material que pasa cierta malla, y en la abcisa las aberturas de las mallas en mm, graficadas en forma logartmica.

La seleccin de una curva granulomtrica para el diseo de una mezcla asfltica cerrada o densa, est en funcin de dos parmetros: el tamao mximo nominal del agregado y el de las lneas de control (superior e inferior), Las lneas de control son puntos de paso obligado para la curva granulomtrica. GRAVA

Peso :5072.6 grs

MALLA [Pulg.]MALLA [mm.]Peso Ret. [grs.]Ret. Acumulado% Que Pasa

[grs][%]

3/4"19.000281.6281.65.694.45

1/2"12.5003146.53428.167.6232.38

3/8"10.0001607.35035.499.320.68

N45.00028.45063.899.880.12

Pasa N4 2.3606.25070100.000.00

Sumatoria=5070

GRAVILLA

Peso :5493.0 grs

MALLA [Pulg.]MALLA [mm.]Peso Ret. [grs.]Ret. Acumulado% Que Pasa

[grs][%]

3/4"19.000000.0100.00

1/2"12.500112.1112.12.097.96

3/8"10.0003341.9345462.937.11

N45.0002022.25476.299.70.29

No. 82.3604.55480.799.80.21

Pasa N 80.42011.55492.2100.00.00

Sumatoria=5492.2

ARENA NATURAL

Peso :1059.1 grs

MALLA [Pulg.]MALLA [mm.]Peso Ret. [grs.]Ret. Acumulado% Que Pasa

[grs][%]

No. 465.165.16.293.84

No. 8224.6289.727.472.61

No. 16226.9516.648.951.15

No. 30206722.668.331.67

No. 40105.0827.678.321.74

No. 5074.490285.314.70

No. 10091.9993.994.06.01

No. 20030.81024.796.93.10

Charola32.81057.5100.00.00

Sumatoria=1057.5

ARENA CHANCADA

Peso :0.0 grs

MALLA [Pulg.]MALLA [mm.]Peso Ret. [grs.]Ret. Acumulado% Que Pasa

[grs][%]

N4143.1143.113.186.95

N8388.3531.448.551.54

N16138.1669.561.138.94

N3068.9738.467.332.66

No. 4020.7759.169.230.77

No. 5050.8809.973.926.14

No. 100168.8978.789.310.74

No. 20052.51031.294.05.96

charola65.31096.5100.00.00

Sumatoria=1096.5

En resumen y considerando las proporciones de los distintos agregados tenemos las siguientes tablas:

GRAVAGRAVILLAAREN. NAT.AREN. CHAN.proporcion de los agregados%pasa FinalMEZCLA

% Que Pasa% Que Pasa% Que Pasa% Que PasaGRAVAGRAVILLAAREN. NAT.AREN. CHAN.

20204020100

94.45100.0093.8486.9518.88920.00037.53817.39093.817

32.3897.9672.6151.546.47719.59229.04210.30765.418

0.6837.1151.1538.940.1367.42220.4607.78835.807

0.120.2931.6732.660.0240.05812.6686.53219.282

0.000.2121.7430.770.0000.0428.6966.15414.892

0.000.0014.7026.140.0000.0005.8825.22811.109

0.000.006.0110.740.0000.0002.4062.1494.554

0.000.003.105.960.0000.0001.2411.1912.432

Tanto la norma ABC, ASTM, y la SUPERPAVE hacen referencia de las siguientes especificaciones. Por tanto tenemos, a continuacin las siguientes curvas granulomtricas para las distintas normas:

MALLA [Pulg.]ABCASTMSUPERPAVE

EspecificacionesEspecificacionesEspecificacioneszona restringida

mnimomximomnimomximomnimomximomnimomximo

3/4"9710090100100100

1/2"768890100

3/8"5680

N449593565

No. 836452349285839.139.1

No. 401422

No. 2003728210

%CADIAMETROPromedioALTURAPromedio

D1D2D3H1H2H3

510.1610.1610.1610.166.426.426.426.42

5.510.1810.1810.1810.186.396.396.396.39

610.1710.1710.1710.176.496.496.496.49

6.510.1610.1610.1610.166.556.556.556.55

710.2110.2110.2110.216.356.356.356.35

ENSAYO DE LA MEZCLA:

PESO ESPECIFICO BRUTO O BULK, % DE ABSORCION, ESTABILIDAD Y FLUENCIA

DATOSMARTESPeso sumergidoPeso al Aire[g]Psss[g]Peso EspBrutoEstabilidadFluenciaDiametro[cm]Altura[cm]%ABSPESO%ABSVOLPeso EspAparente

BRIQUETAS%CA0 [min]4 [min]

15.0%640.5640.91140.51142.12.274250710.166.420.140.252.28

25.5%640.4640.81141.51143.12.2712381110.186.390.140.252.28

36.0%641.4641.81142.51144.12.273309510.176.490.140.252.28

46.5%631.3631.611371140.32.234236610.166.550.290.522.25

57.0%643643.41111.31142.02.227297810.216.352.764.772.37

DATOS%ABSPeso%Abs. P%ABSVolumen%Abs. V

BRIQUETAS