Tixotropía - El comportamiento tixotropico en el pavimento PDF

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El comportamiento tixotropico en el pavimento...

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TIXOTROPÍA  La palabra proviene del griego, “thixis” de tocar y “tropos”, de convertir.  Esta propiedad describe los cambios en las características físicas de una substancia como resultados del movimiento.  La definición de tixotropía más utilizada hoy en día es que describe la tendencia de la viscosidad de un material a disminuir con el tiempo cuando se somete a flujo, y para recuperarse con el tiempo cuando el flujo se detiene. (Sham & Kim,2011)1  Es la propiedad de algunos fluidos no newtonianos que muestran un cambio en su viscosidad en el tiempo, cuando más se someta el fluido a esfuerzos de tensión cortante (cizalla), más disminuye su viscosidad. Tixotropía en arcillas  Definición: Es aquella que presenta un comportamiento tixotrópico, esto significa que pierde su resistencia al corte cuando es alterada y la recupera cuando se le deja en reposo.[2]  Este sometimiento al esfuerzo se da al amasar la arcilla:

A medida que se amasa va perdiendo viscosidad hasta quedar prácticamente líquida, ocasionando un desordenamiento de la capa doble difusa

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Por el contrario, si se deja allí sin intervenir recupera su cohesión y tiende a ponerse sólida, es decir que su capa se recupera.

Para que una arcilla de este tipo muestre un comportamiento como el antes descrito deberá poseer un contenido en agua cercano a su límite líquido. Por el contrario, si estuviera en torno a su límite plástico no existiría posibilidad de comportamiento tixotrópico. Por ejemplo: El lodo bentónitico que es una mezcla de bentonita (arcilla de un alto limite liquido) con agua. Esto lo hace muy útil en construcción ya que presenta un comportamiento tixotrópico, pues este se coloca en las paredes del terreno durante la excavación y sirve para evitar o reducir los derrumbes del terreno Tixotropía en asfaltos

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Tipo 1 Tipo 2

Tipo 3

La propiedad de ablandarse y hacerse deformable por efecto del calor, y de recuperar sus propiedades al enfriarse, ha hecho posible el empleo del cemento asfaltico como ligante. Existen tres tipos de cemento asfaltico: La velocidad de deformación es constante y proporcional a la tensión cortante aplicada. Estos son los denominados cementos asfálticos newtonianos La velocidad de deformación disminuye en principio después de la aplicación de la carga, hasta hacerse sensiblemente constante en un valor proporcional a la carga aplicada. La velocidad de deformación disminuye inicialmente, pasando por un mínimo y dependiendo de la fuerza aplicada puede llegar a crecer de modo indefinido a detenerse en una situación de equilibrio. Son característicos de los cementos asfalticos tixotrópicos.

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Los cementos asfalticos tipo 3 presentan mayor contenido de asfáltenos y la concentración de micelas es muy elevada, existen uniones entre ellas que las convierten en una verdadera estructura elástica.

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En el proceso de envejecimiento del asfalto se pueden distinguir dos tipos de mecanismos, el principal que está relacionado con cambios químicos. El segundo mecanismo está relacionado con cambios reversibles y es conocido como endurecimiento físico, endurecimiento estérico o tixotropía, el cual se asocia con la reorganización de las moléculas dentro del asfalto. (García, 2013)3 La reología es una de las propiedades más importantes de los cementos asfálticos. Se refiere a la variación de las propiedades del flujo a través del tiempo de aplicación de una carga e incluye una propiedad muy importante: la viscosidad. La susceptibilidad térmica es el cambio de la consistencia, medida generalmente por la viscosidad, con un cambio de la temperatura. En el caso del asfalto viene a ser la variación de sus propiedades al someterse a ciertas temperaturas. Cemento asfáltico con muy baja viscosidad Cemento asfáltico con muy alta viscosidad

A altas temperaturas, se pueden generar ahuellamientos. A bajas temperaturas, habrá fisuramientos

Un cemento asfáltico con un alto grado de susceptibilidad térmica no es deseable, ya que puede ocasionar inconvenientes durante el proceso de mezclado y compactación

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INVIAS Índice de penetración de cementos asfálticos INV E-724: Esta norma describe el procedimiento que se debe seguir para la determinación del índice de penetración, de los cementos asfálticos. Este índice se calcula a partir del valor de la penetración a 25° C y del punto de ablandamiento. En función del índice de penetración, se pueden clasificar los cementos asfalticos de forma general en tres grupos:

Fuente: Norma INVIAS-E 724 IDU De acuerdo con el IDU el índice de penetración superior a +1, esto hace referencia a un tipo asfalto con comportamiento tixotrópico...