Boletín El Asfalto - Edición Digital Nº8

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Boletín “El Asfalto”

Edición digital, Número 8

1° trimestre de 2023

Coordinador de edición:

Dr. Ing. Hugo D. Bianchetto

Co-coordinador de edición: Dr. Ing. Rodonfo Adrián Nosetti

Comité editorial:

Dra. Inga. Silvia Angelone Lic. Andrea Peris

Diseño y diagramación: Ilitia Grupo Creativo - ilitia.com.ar

Edición y corrección: Dolores Cuenya

El Asfalto es una publicación digital periódica de la Comisión Permanente del Asfalto de la República Argentina, sin valor comercial.

Propietario:

Comisión Permanente del Asfalto de la República Argentina

Av. Paseo Colón 823 (1063)

10° Piso B – C.A.B.A.

ISSN EN TRÁMITE

Realizada por la Comisión Permanente del Asfalto de la República Argentina

Dirección Nacional de Derecho de Autor Expediente RE-2020-11075988

Se prohíbe la reproducción total o parcial del contenido de esta revista sin previa autorización.

La Dirección de la revista no se hace responsable de las opiniones, datos y artículos publicados. Las responsabilidades que de los mismos pudieran derivar recaen sobre sus autores.

• NOTA EDITORIAL

• INFORME DE GESTIÓN 2021 -2023

• ENTREVISTA AL ING. MIGUEL CASO FLÓREZ Director Técnico de PIARC

• PRÓXIMOS EVENTOS

• TRABAJOS TÉCNICOS

El diseño balanceado y el efecto del rejuvenecedor en mezclas asfálticas en caliente con RAP

Un modelo de base racional para describir el comportamiento viscoelástico de mezclas asfálticas

• EL BUEN ARTE EN EL ASFALT0 Artes plásticas y horología: escultura, pintura y relojería

El camino continúa

Eneste número de El Boletín del Asfalto concluye un ciclo y, consecuentemente, comienza otro.

He tenido el honor de presidir la CPA desde octubre del año 2020. Fueron mis colegas, algunos de ellos amigos de vieja data, los que me confirieron el honor de presidir esta maravillosa institución, que tiene una historia relevante en la difusión del buen uso del asfalto, no solo en Argentina, sino, además, trascendiendo nuestras fronteras, para convertirse en un faro tanto en lberolatinoamérica como en el mundo.

Terminar este ciclo en una época difícil es motivo de orgullo, pero lo que más me reconforta es que, naturalmente, el camino continúa con el próximo presidente, quien también tendrá el compromiso y los renovados deseos de cumplir el legado de nuestros maestros.

Me tocó una presidencia atravesada por una pandemia. Sin embargo, ello no nos desalentó; muy por el contrario, fortaleció nuestros espíritus y redoblamos nuestros esfuerzos desde la virtualidad.

En este número presentamos un informe de la gestión que concluye. También entrevistamos al Ing. Miguel Caso Flórez y ofrecemos dos notas técnicas, que fueron galardonadas en el XXI CILA de Punta del Este, Uruguay, con menciones especiales en el premio Fundadores: “El diseño balanceado y el efecto del rejuvenecedor en mezclas asfálticas en caliente con RAP”, cuyos autores -Daniela Bocanegra Martínez, Leonardo Ambrosio Ochoa Ambriz y Raymundo Benítez López- provienen de México, y “Un modelo de base racional para describir el comportamiento viscoelástico de mezclas asfálticas”, cuyos autores -Fernando Martínez, Marina Cauhapé Casaux,

Luis Zorzutti, Silvia Angelone- pertenecen a la Universidad Nacional de Rosario, Argentina.

El ingeniero Caso Flórez nos detalla cuáles son las actividades y sus funciones como secretario técnico de la PIARC; además, comenta las actividades de Argentina en la PIARC en el futuro congreso en Praga y su participación en el CILA.

El Dr. Hugo Bianchetto, en su nota de color, nos presenta “Artes plásticas y horología: escultura, pintura y relojería relacionadas con los caminos”.

En “Conociendo a la CPA” presentamos al Ing. Gustavo Milione, tesorero en nuestra Comisión Directiva, a quien agradecemos también por su persistente tarea de mantener nuestra economía en tiempos difíciles.

También es dable destacar que estamos lanzando la XL Reunión del Asfalto, que se realizará en Iguazú, Misiones, los días 6, 7 y 8 de septiembre del corriente año. Agradecemos a la Pcia. de Misiones y al Ing. Sebastián Macias por apoyarnos una vez más, en esta oportunidad como coorgonizador de nuestro evento. En la presente edición podrán encontrar más información. Esperamos vuestra participación.

Por último, como en todas las ediciones, quiero destacar el esfuerzo del grupo editor y agradecer a todos los que participaron de este número, en especial a nuestros auspiciantes, que permiten que el Boletín El Asfalto siga siendo totalmente gratuito.

Dr. Ing. Rodolfo Adrián Nosetti Presidente de la Comisión Permanente del Asfalto

Dr. Ing. Rodolfo Adrián Nosetti

Informe de gestión 2021 -2023

Presentamos un informe resumido de las actividades realizadas durante la gestión en conjunto con el secretario de la CPA, Ing. Pablo Morano, a quien reconocemos su inestimable tarea y ayuda permanente.

Los comienzos de la gestión transcurrieron en la virtualidad debido a la pandemia global, pero ello no nos desalentó; muy por el contrario, fortaleció nuestros espíritus y nos estimuló a redoblar nuestros esfuerzos.

Dentro de las acciones llevadas adelante en esta gestión, podemos destacar:

• Junto con la Asociación Uruguaya de Caminos se realizó la 10º Jornada Técnica del Asfalto, los días 29 y 30 de noviembre de 2021. La coordinación por parte de la CPA estuvo a cargo del Ing. Alejandro Bisio. La CPA, a través de sus autoridades, participó de la apertura y cierre del evento. La Dra. Ing. Marta Pagola y el Dr. Ing. Francisco Morea expusieron en el primer día mientras que el Ing. Juan Campana y el Dr. Ing. Fernando Martínez lo hicieron en la segunda jornada. También expuso el Ing. Mario Jair, haciendo un resumen de las conclusiones del Eurobitume. En las jornadas hubo 350 inscriptos, con un promedio de entre 120 y 150 conexiones en simultáneo.

• El InterCILA se desarrolló de manera virtual entre los días 23 y 25 de noviembre de 2021. Por parte de la CPA participaron el Ing. Mario Jair y el Ing. Felipe Nougues, quien ofreció una charla sobre plantas asfálticas. También participaron, como moderadores, el Dr. Fernando Martínez y las Dras. Marta Pagola y Silvia Angelone.

• El Ing. Mario Jair participó por parte de la CPA

en el webinar del 18 de noviembre de 2021, en el espacio para las estabilizaciones asfálticas. Esta actividad se desarrolla en el marco de la Comisión de Caminos Rurales de la Asociación Argentina de Carreteras (AAC), en la cual la CPA comenzó a participar ese año.

• Se realizaron dos seminarios virtuales en conjunto con la Asociación Paraguaya de Carreteras. Participaron profesionales de nuestra institución, entre los que destacamos a los ingenieros Mario Jair, Alejandro Bisio y Juan Manuel Campana y a los doctores Silvia Angelone, Fernando Martínez y Francisco Morea, quienes abordaron temáticas de última tecnología.

• El Seminario PIARC de Pavimentos en la Asociación Argentina de Carreteras se realizó del 18 al 20 de septiembre de 2021. Se remarca el importante protagonismo de nuestra entidad en el mismo, con numerosos integrantes que tuvieron una participación activa como oradores o moderadores de algunos bloques en el programa. Se destacan los casos de estudio presentados por los ingenieros Alejandro Bisio y Lisandro Daguerre y por los ingenieros Pablo Morano y Omar Apolloni. La primera presentación fue incluida en el documento final del evento. Esta participación activa resalta la importancia que reviste que la CPA participe dentro de la PIARC a través del Ing. Mario Jair dentro de la Comisión de Pavimentos de la AAC. También intervinieron, como moderadores, los ingenieros Alejandro Bisio, Juan Manuel Cam-

pana y Pablo Bolzan. El seminario se realizó de manera virtual, con más de 1.100 inscriptos y picos de entre 700 y 750 asistentes provenientes de más de 69 países.

• Se llevó a cabo la XXXIX Reunión del Asfalto. En este punto quiero agradecer a la Asociación Paraguaya de Carreteras -quien también convocó al evento-, al Consejo Vial Federal y a todas las provincias de nuestro país que se sumaron , en particular a aquellas que nos apoyaron económicamente. Una mención muy especial para nuestra anfitriona y coorganizadora –Misiones-, su gobernador, el intendente de Posadas y el presidente de Vialidad, Ing. Macias, a quienes agradecemos en particular por todo su apoyo, ya que la provincia fue el gran artífice del evento y sede virtual del mismo. Los 1.269 inscriptos demuestran su concluyente éxito.

• También reeditamos el Boletín El Asfalto, esta vez en modo digital. Este medio de comunicación llegó para quedarse y permanecer gracias a sus auspiciantes y a la inestimable participación del Dr. Hugo Bianchetto como editor. La importancia de dicho boletín radica en la publicación de diferentes notas, reportajes y trabajos técnicos sobre los proyectos y actividades de la entidad y la participación de la CPA o de sus miembros en eventos de entidades colegas, brindando acceso a los asociados y al público en general a novedades e información específica de interés para el sector.

Reeditamos el Boletín

• Realizamos cuatro talleres de capacitación bajo el concepto de federalizar el conocimiento. Cabe agradecer al Ing. Alejandro Bisio, coordinador del Comité de Nuevas Tecnologías y Difusión, y a los expositores y coordinadores de estos talleres, Ings. Jorge Páramo, Lisandro Daguerre, Pablo Bolzá, Mario Jair y Dres. Francisco Morea, Hugo Bianchetto, Silvia Angelone y Fernando Martínez, quienes desarrollaron sus actividades ad honorem. También es de reconocer y agradecer, en especial, a las provincias de Chaco (sede en dos oportunidades), Entre Ríos y Misiones. Muchas gracias a ellas y a los administradores de sus respectivas Vialidades, quienes nos abrieron sus puertas, generando un puente para que con una modalidad híbrida (virtual/presencial) pudiéramos contar con aproximadamente 100 participantes presenciales y con picos de conexión de aproximadamente 425 participantes virtuales de Argentina y de distintos países de América y Europa. Esperamos que nuevas provincias se sumen a esta difusión federal de la Comisión Permanente del Asfalto.

El Asfalto, esta vez en modo digital. Este medio de comunicación llegó para quedarse.

Taller en la Provincia de Misiones

Taller en la Provincia de Chaco

• En el último período de esta gestión participamos de tres congresos presenciales. Durante los días 20 y 21 de octubre de 2022 tuvo lugar el 4º Congreso Paraguayo de Vialidad y Tránsito, organizado por nuestra institución amiga, la Asociación Paraguaya de Carreteras, en el Centro de Convenciones de la Conmebol, en Asunción. Dicho evento contó con una gran presencia de profesionales de la CPA, no solo como participantes, sino también como actores destacados en el programa científico.

• En el marco del Congreso Argentino de Vialidad y Tránsito, organizado por la AAC, desarrollado en el Hotel Hilton Buenos Aires, la CPA organizó el XII Simposio del Asfalto los días 26 y 27 de septiembre, bajo en el enfoque de “La sustentabilidad en la pavimentación asfáltica”. Este simposio fue coordinado por el Ing. Mario Jair, quien nos representa ante AAC y es el actual vicepresidente de nuestra institución. En el mismo se expusieron más de 20 trabajos técnicos de profesionales del asfalto. En la misma línea temática, disertaron tres conferencistas internacionales.

• El XXI CILA – Congreso Ibero Latinoamericano del Asfalto se desarrolló del 20 al 25 de noviembre de 2022, en Punta del Este, Uruguay. Nuestros asociados participaron como congresistas, autores de trabajos, revisores de trabajos y coordinadores de sesiones. Y también desde lo organizativo, dado que el secretario permanente, Dr. Fernando Martínez, el secre -

tario permanente alterno, como los delegados titular y suplente de Argentina, Ings. Ramírez y Campana, pertenecen a nuestra institución. Además, nuestra entidad es sede permanente de los congresos CILA, hecho que nos enorgullece y nos recuerda las huellas dejadas por el Dr. Jorge O. Agnusdei, cofundador de este congreso junto con y el Ing. Hélio Farah. En ocasión de este evento, también se desarrolló el 13º Congreso de la Vialidad Uruguaya. Queremos hacer propicio este editorial para felicitar a nuestros hermanos uruguayos por la excelente organización del XXI CILA.

• Hemos realizado en este período una completa actualización del sitio web de la entidad, donde, además, se incorporaron todas las presentaciones de la XXIX Reunión de Asfalto, con los videos de las disertaciones disponibles para el público en general.

• Se finalizó el desarrollo del motor de búsqueda, de la biblioteca online dentro del sitio de la CPA, con la posibilidad de poder consultar los libros de la CPA para todos nuestros asociados y el público en general interesado en la temática.

• Se logró la inscripción en la Inspección General de Justicia, Resolución N° 1758 del libro 3A c de fecha 21/12/2021. Asimismo se regularizaron la mayoría de los libros societarios y contables.

Boletín de la Comisión Permanente del Asfalto

XII Simposio del Asfalto

XXXIX Reunión del Asfalto Virtual

• El Subcomité de Aditivos, coordinado por el Ing. Francisco Morea, se reunió periódicamente enfocándose en la discusión de la “Inclusión de plásticos reciclados en asfaltos y mezclas asfálticas”.

• El Subcomité de Especificaciones Técnicas, coordinado por el Ing. Lisandro Daguerre, retomó sus reuniones y se focalizó en la actualización del Pliego de Especificaciones Técnicas de Mezclas Asfálticas Recicladas y Elaboradas en Frío in situ

• Hemos retomado nuestra participación en forma oficial -reinscribiéndonos y abonando los cánones correspondientes- en IRAM y participamos de dos subcomités de asfaltos y mezclas asfálticas.

• También se firmaron dos convenios marco, con el Consejo Vial Federal (CVF) y con el Instituto del Cemento Portland Argentino (ICPA), con el fin de establecer programas de intercambio, estudio capacitación o difusión técnica, destinados a divulgar las prácticas correctas en aplicaciones de interés común. Con el ICPA se comenzó a trabajar en pavimentos semirrígidos, encontrando uno de los tantos puntos de en-

cuentro que nos queda por trabajar en conjunto. Con el CVF y bajo la presidencia de la MMO Alicia Benítez -quien reafirmó que el objetivo del Consejo Federal del Asfalto es crear un ámbito de discusión-, se convino que, mediante dos reuniones anuales con representantes de las Vialidades Provinciales, tres profesionales del Consejo Vial Federal y tres de la CPA como coordinadores de las actividades, se tratarán fundamentalmente dos temáticas: la primera es poder contar con los proyectados de consumo de asfalto y así disponer de las posibles previsiones correspondientes; la otra temática estaría enfocada en la técnica del asfalto, en particular en evaluar falencias y necesidades y proponer mejoras.

• Hemos también iniciado la reforma del estatuto de la CPA, para adecuarlo a los tiempos de transformación que nos ha tocado vivir. Se ha tomado como base la tarea de varios años del Ing. Biglino, quien fue recopilando las necesidades de reforma de distintos artículos. Esta tarea está muy pronta a finalizar y le corresponderá a la próxima gestión concluirla. Los cambios no modifican la esencia de nuestra

Todas estas acciones se realizaron con el total apoyo y compromiso de la Comisión Directiva, la Comisión Revisora de Cuentas, los coordinadores de comités y subcomités y nuestro personal administrativo y contable.

Presentación ante el CVF de El Consejo Federal del Asfalto

Firma del convenio marco entre el CVF y la CPA

institución, sino que la adecuan a las nuevas tecnologías que serán las herramientas para un mejor funcionamiento y la mejor difusión del buen uso del asfalto.

• Altas y bajas: en este período se incorporaron nueve socios personales en la Categoría D; el LEMAC en la Categoría B, de entidades civiles y las empresas CPC S.A., Kraton y Obring S.A. como socios socios adherentes en la Categoría C. Una gran satisfacción fue que todas las provincias estén asociadas, con la incorporación de Tierra del Fuego, completando el mapa federal del país.

Todas estas acciones se realizaron con el total apoyo y compromiso de la Comisión Directiva, la Comisión Revisora de Cuentas, los coordinadores de comités y subcomités y nuestro personal administrativo y contable. Ellos, en gran medida, son los responsables de los avances durante esta gestión.

Asumo como único responsable las falencias y omisiones que hemos tenido como institución. Dentro de ellas podemos mencionar la carencia de inserción del cupo femenino y una escasa participación

de los jóvenes en cargos de Comisión Directiva. Entendiendo que, a futuro, todos los que integramos la CPA nos abocaremos a salvar estos temas, pues el nuevo estatuto de la institución permitirá avanzar en esta dirección.

Nos falta una mayor participación de las empresas en forma individual, si bien lo hacen en forma orgánica a través de COMARCO, bajo la representación del Ing. Fabricio Cataneo. El sector empresario debería ser nuevamente convocado, al igual que los representantes de equipos viales y los productores de agregados pétreos.

Agradezco nuevamente el aliento, los consejos y la ayuda recibida de parte de todos los que participamos de la CPA. Reafirmo el compromiso personal asumido de dar mi máximo esfuerzo en un solo período, pues considero que las instituciones como las nuestras requieren necesariamente de la alternancia para dar paso a nuevas ideas y estilos que serán acompañadas por el conjunto. Seguiré trabajando en la institución, acompañando a quien le toque asumir la presidencia durante el próximo período.

Dr. Ing. Rodolfo Adrián Nosetti Presidente de la Comisión Permanente del Asfalto

Ing. Pablo Morano Secretario de la Comisión Permanente del Asfalto

Entrevista al Ing. Miguel Caso Flórez,

DIRECTOR TÉCNICO DE PIARC

Miguel Caso Flórez, es Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad Politécnica de Madrid, Ingeniero Civil por la Ecole des Ponts de París y Arquitecto por la EAMLV de París.

Trabajó inicialmente en el sector privado, desarrollando proyectos de transporte y ordenación del territorio, y desde 2005 trabaja en la Secretaría General de PIARC (Asociación Mundial de la Carretera), primero como Consejero Técnico y desde 2016 como Director Técnico.

1. ¿Qué es PIARC y quienes la integran?

PIARC (Asociación Mundial de la Carretera) es una organización internacional fundada en 1909 que se dedica a promover la cooperación internacional en el ámbito de la infraestructura vial y el transporte por carretera. Su misión principal es apoyar a sus miembros en el desarrollo y mantenimiento de sus carreteras de una forma sostenible, eficiente y segura, en beneficio de todas las personas y comunidades del mundo.

PIARC cuenta con 125 países miembros, entre los que se encuentran los 21 países iberoamericanos, incluyendo a Argentina, que adhirió en 1911. Los gobiernos miembros, a través de sus administraciones nacionales de carreteras, gobiernan PIARC, si bien los órganos técnicos de la asociación están abiertos a otros miembros de PIARC: gobiernos regionales, miembros colectivos (empresas, organizaciones profesionales y académicas) y miembros personales (profesionales del sector vial).

2. ¿Cómo se organiza la participación de Argentina en PIARC?

El representante gubernamental de Argentina es la Dirección de Vialidad Nacional, cuyo Administrador General es el Primer Delegado de Argentina en PIARC, quien tiene que validar las decisiones de gobierno de la asociación.

En 49 de los 125 países miembros existe un Comité Nacional de PIARC, que apoya al Primer Delegado a organizar la participación del país y a aprovechar todas las oportunidades que ofrece PIARC. En general son los países más activos dentro de la asociación y Argentina es uno de esos países. La Asociación Argentina de Carreteras (AAC) ejerce ese rol de Comité Nacional de PIARC, uniendo al sector público y al privado para garantizar un intercambio de conocimientos eficaz entre el país y la comunidad internacional.

La AAC es uno de los comités nacionales más activos, catalizando los intercambios a nivel nacional entre los diferentes actores del sector de la carretera (representantes del gobierno nacional, provinciales y locales; consultoras de ingeniería; empresas constructoras; organizaciones académicas y profesionales; expertos individuales en el campo de la infraestructura vial y el transporte por carretera), para luego llevar las soluciones y desafíos argentinos a la comunidad internacional a través de PIARC.

PIARC funciona en ciclos de trabajo de cuatro años, con un Congreso Mundial de Carreteras cada cuatro años y un Congreso Mundial Invernal de Carreteras cada cuatro años, un poco como los juegos

Ing. Miguel Caso Flórez

olímpicos. En el ciclo 2020-2023, gracias a Vialidad Nacional y a la AAC, PIARC ha organizado tres seminarios internacionales en Argentina:

• “Uso de materiales reciclados en pavimentos”, del 20 al 22 de septiembre de 2021, con el Comité Técnicos Internacional 4.1 “Pavimentos”.

• “Creando enfoques inteligentes en transporte de mercancías, operaciones viales y tecnología”, del 26 al 28 de septiembre de 2022, con los Comités Técnicos Internacionales 2.3 “Transporte de Mercancías” y 2.4 “Operación de la Red de Carreteras e ITS”.

• “Proyectos de movilidad vial en regiones urbanas y su impacto en el medioambiente”, del 15 al 17 de mayo de 2023, con el Comité Técnico Internacional 2.1 “Movilidad en Áreas Urbanas”.

Afortunadamente, PIARC cuenta con muy buenos profesionales argentinos en nuestros comités técnicos, pero siempre estamos dispuestos a recibir más, siendo el el máximo establecido de cuatro miembros por país y por comité, con un quinto miembro si es un joven profesional de menos de 35 años. Así que si hay lectores interesados en trabajar en los comités técnicos, pueden contactarme y con gusto les explicaré el procedimiento.

3. ¿Desde cuándo es el Director Técnico de PIARC y cuáles son sus funciones?

Fui designado Director Técnico tras la llegada, en abril de 2016, del actual Secretario General de PIARC -Ing. Patrick Malléjacq-.

Como Director Técnico de PIARC tengo el placer y la responsabilidad de trabajar con los más de 1.200 expertos de más de 80 países que trabajan en los 25 comités técnicos y grupos de estudio de PIARC para garantizar que se alcanzan los objetivos del Plan Estratégico, que incluyen cerca de 150 publicaciones en el ciclo de cuatro años.

Mis principales funciones son supervisar y coordinar las actividades de los comités técnicos y grupos de trabajo, facilitar la comunicación y colaboración entre ellos, fomentando el intercambio de información y conocimientos en el ámbito del transporte y la infraestructura vial.

Por otro lado, también soy el responsable del programa internacional de seminarios, conferencias y talleres de PIARC, que incluyen más de 40 eventos por ciclo.

Cada cuatro años tengo la responsabilidad del programa técnico del Congreso Mundial de la Carretera y del Congreso Mundial Invernal de la Carretera, que incluyen -cada uno de ellos- más de 60 sesiones técnicas.

Adicionalmente, tengo el gusto de representar a PIARC en reuniones y eventos externos, estableciendo relaciones con otras organizaciones, agencias gubernamentales y partes interesadas en el sector de la infraestructura vial y el transporte por carretera.

Estas funciones me permiten garantizar el buen funcionamiento de PIARC y permitir que sigamos avanzando en nuestros objetivos de promover el

XXI CILA Congreso Ibero Latinoamericano del Asfalto

Abril 2019 - Buenos Aires

desarrollo y mantenimiento de carreteras sostenibles, eficientes y seguras en beneficio de todas las personas y comunidades del mundo, ofreciendo valor añadido a nuestros países miembros.

4. ¿Cuáles son las próximas actividades a realizar por PIARC y cuáles son las que tienen que ver con los materiales bituminosos?

Entre las próximas actividades a realizar por PIARC se encuentra el XXVII Congreso Mundial de la Carretera, que tendrá lugar en Praga del 2 al 6 de octubre de 2023. Este evento es una oportunidad única para interactuar con expertos y profesionales de la carretera de todo el mundo y hacer un balance de los más de 150 informes y productos técnicos elaborados por los comités de PIARC durante el ciclo 2020-2023.

El programa incluirá sesiones ministeriales, 60 sesiones técnicas, talleres, sesiones de prospectiva con nuestros socios, así como una exposición completa, visitas técnicas y eventos sociales. Pueden conocer todos los detalles en nuestra página web: www.piarc.org.

El congreso incluirá una sesión de medio día del Comité Técnico Internacional de Pavimentos, varios talleres de medio día sobre pavimentos de aeropuertos y pavimentos de concreto, una sesión de pósteres con los cerca de 100 artículos recibidos sobre pavimentos -que ha sido el tema que más respuestas ha recibido en la convocatoria internacional para presentar artículos- y otra serie de sesiones relacionadas con los pavimentos, como la gestión de activos, la resiliencia de las carreteras, el BIM, etc.

Invito a todos los lectores del boletín a participar en el Congreso Mundial de la Carretera, que es la gran cita mundial del sector, porque encontrarán muchas sesiones y contactos de su interés.

Invito a todos los lectores del boletín a participar en el Congreso Mundial de la Carretera, que es la gran cita mundial del sector, porque encontrarán muchas sesiones y contactos de su interés.

Los pavimentos, y más concretamente los materiales bituminosos, son uno de los temas centrales del trabajo de PIARC, que está investigando y recopilando mejores prácticas en cuento a su resiliencia, a su huella de carbono, a su reutilización y reciclaje, a su monitoreo y a su digitalización.

En el ámbito de la reutilización de pavimentos estamos analizando casos de estudio y técnicas de todo el mundo para destacar los aspectos más benéficos. Para ello estamos incluyendo tanto técnicas in situ como técnicas en planta, tanto ligantes bituminosos como hidráulicos, cemento, capas base ligadas y no ligadas. Y nos estamos centrando tanto en aspectos técnicos como en aspectos normativos y comerciales para entender la entrada de estas técnicas en los diferentes mercados.

En el ámbito del análisis y la reducción de la huella de carbono de los pavimentos, estamos analizando las diferentes técnicas y sus mejoras objetivas para responder a la preocupación creciente de los diferentes países en cuanto al impacto medioambiental de sus carreteras.

En cuanto a las medidas para mejorar la resiliencia de los pavimentos, estamos identificando y analizando tanto los materiales como las técnicas de construcción y mantenimiento que puedan hacer a los pavi-

Ing. Miguel Caso Flórez

Reunión Comite Ejecutivo Piarc

mentos más resilientes frente al cambio climático, a las condiciones climáticas extremas, los desastres naturales o aquellos provocados por el hombre y el aumento de tráfico o de la carga por eje.

En lo que se refiere a la monitorización y la gestión de pavimentos, estamos analizando el uso de Big Data y de todos los datos que están actualmente disponibles a través de los vehículos conectados (en los CAN-bus), los teléfonos inteligentes, internet de las cosas, etc., para compararlos con las técnicas tradicionales de monitoreo y destacar sus ventajas e inconvenientes.

5. ¿Cuáles son la temáticas que está abordando y le preocupan o que PIARC prioriza en este período?

En este período, PIARC se enfoca en una serie de temas clave que son relevantes para el transporte y la infraestructura vial a nivel mundial y que han sido identificadas por sus países miembros. Algunas de las temáticas prioritarias incluyen:

1. Seguridad vial: PIARC trabaja para mejorar la seguridad vial en todo el mundo a través de la investigación, el desarrollo de mejores prácticas y la promoción de políticas y estrategias que reduzcan los accidentes y las lesiones en las carreteras. Estamos alineados con el Sistema Seguro y con la Visión Cero y los trabajamos tanto desde el enfoque de una infraestructura vial más segura como desde el enfoque de políticas y programas nacionales de seguridad vial.

2. Sostenibilidad y medioambiente: PIARC aborda cuestiones relacionadas con la sostenibilidad y el impacto ambiental de la infraestructura vial y el transporte por carretera, incluyendo la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, la adaptación al cambio climático y la incorporación de materiales y técnicas de construcción sostenibles.

3. Innovación y tecnología: la asociación busca promover la adopción de tecnologías emergentes y soluciones innovadoras en la construcción, el mantenimiento y la gestión de infraestructuras viales, así como en la planificación y operación del transporte por carretera.

4. Gestión y financiamiento de la infraestructura vial: PIARC se enfoca en mejorar la eficiencia y la efectividad de la gestión de la infraestructura vial, inclu-

yendo la planificación, el diseño, la construcción, el mantenimiento y la financiación de carreteras.

5. Movilidad y transporte: se abordan temas relacionados con la planificación y operación del transporte por carretera, incluyendo la gestión del tráfico, la intermodalidad, la logística y la integración de sistemas de transporte inteligentes (ITS), la accesibilidad y movilidad en regiones rurales y en áreas periurbanas, donde la carretera desempeña un papel esencial para garantizar acceso a los servicios esenciales como escuelas, hospitales, empleos y acceso a los mercados de la producción agrícola.

6. Resiliencia de la infraestructura vial: PIARC trabaja en el desarrollo de estrategias y soluciones para mejorar la resiliencia de las carreteras y la infraestructura de transporte frente a eventos extremos y desafíos del cambio climático, desastres naturales y crisis sanitarias.

6. Recientemente fue invitado como conferencista magistral en el XXI CILA de Punta del Este, ¿que temática abordó y qué impresión tuvo de dicho congreso? En el reciente XXI Congreso Ibero-Latinoamericano del Asfalto (CILA), en Punta del Este, tuve el honor de ser invitado como conferencista magistral. Mi conferencia fue sobre el “Uso de Big Data para evaluar el estado del pavimento, la reducción de la huella de carbono a lo largo de todo el ciclo de vida y el aumento de la resiliencia de los pavimentos”. En mi presentación, discutí cómo la utilización de Big Data y el análisis de información pueden ayudar a evaluar el estado de los pavimentos de manera más eficiente y a tomar decisiones informadas en relación con su mantenimiento y rehabilitación, sobre todo en lo que se refiere a un primer enfoque de visión general de la red y la evolución de la misma en tiempo real.

Además, también exploré cómo la reducción de la huella de carbono a lo largo del ciclo de vida de los pavimentos y el aumento de su resiliencia pueden contribuir a carreteras más sostenibles y adaptadas a los desafíos emergentes, como el cambio climático y las crecientes demandas de transporte, respondiendo a los compromisos internacionales que cada gobierno ha asumido.

Mi experiencia en el XXI CILA fue muy positiva. El congreso reunió a profesionales, expertos y repre -

sentantes de la industria de los países iberoamericanos, creando un espacio para el intercambio de conocimientos y experiencias en el ámbito del asfalto y los pavimentos. Fue una excelente oportunidad para discutir los avances recientes en la investigación, la tecnología y las prácticas en el campo del asfalto, así como para establecer conexiones y colaboraciones con colegas y expertos de toda la región. Considero que el evento fue un éxito y estoy agradecido por la oportunidad de haber participado como conferencista magistral

7. ¿Alguna reflexión final?

Me gustaría destacar dos aspectos para consideración de los lectores.

En primer lugar, que las carreteras son y seguirán siendo esenciales para la sociedad y la economía, y que es importante que todos los ciudadanos sean conscientes de ello. Las carreteras transportan más del 85 % de los pasajeros y mercancías en el transporte interior de la mayoría de los países y representan el activo público de mayor valor económico del país. Estos datos, además de poder hacer sentirnos orgullosos, nos trasladan una gran responsabilidad a la hora de gestionar y trabajar con las carreteras. Cuando a veces las carreteras no reciben los fondos necesarios para seguir ofreciendo correctamente esos servicios, creo que en parte es porque no conseguimos trasladar la importancia que tienen las carreteras tanto a los decisores políticos como a la ciudadanía, por lo que considero que desde el sector de la carretera deberíamos comunicar mejor, no solo entre nosotros, sino fuera de nuestro sector.

El otro mensaje que querría destacar es la importancia de la cooperación internacional y el intercambio de conocimientos en el ámbito de las carreteras. Con frecuencia un país se enfrenta a nuevos desafíos y retos que nunca antes ha enfrentado, pero frecuentemente otros países han pasado o están pasado por situaciones similares. Y si bien las soluciones y fracasos no se pueden extrapolar directamente de un país a otro, sí pueden ser fuente de información de referencia e inspiración para las soluciones que se aplicarán a nivel nacional. PIARC, como organización global, facilita esta colaboración e intercambio de conocimientos, permitiendo a los profesionales de diferentes países aprender unos de otros y abordar desafíos comunes de manera más efectiva. La participación activa de Argentina en PIARC es un claro ejemplo de cómo un país puede beneficiarse de esta colaboración, al mismo tiempo que comparte sus propias experiencias y conocimientos con otros miembros, construyendo su imagen internacional como país.

Ing. Miguel Caso Flórez

Actividades PIARC

Las carreteras son y seguirán siendo esenciales para la sociedad y la economía, y que es importante que todos los ciudadanos sean conscientes de ello.

XL REUNIÓN DEL ASFALTO

ING. JORGE MARCELO LOCKHART - ING. JORGE RAUL TOSTICARELLI

II ENCUENTRO BINACIONAL ARGENTINO-PARAGUAYO DEL ASFALTO

ORGANIZA ORGANIZACION GENERAL CONVOCA CO-ORGANIZA

Próximos Eventos

Nacionales e Internacionales

11º CONGRESO REGIONAL DEL CARIBE DE LA IRF

Las Bahamas, del 13 al 16 de junio de 2023.

XII CONGRESO MEXICANO DEL ASFALTO

“La ruta del asfalto, hacia la economía circular”

Cancún, México, del 22 al 25 de agosto de 2023.

XL REUNIÓN DEL ASFALTO

Iguazú, Misiones, Argentina, 6 al 8 de septiembre de 2023.

La Comisión Permanente del Asfalto de Argentina organiza desde 1946 la “Reunión del Asfalto”, denominación histórica del congreso nacional del asfalto de Argentina. asfalto@cpasfalto.com.ar www.cpasfalto.com.ar

XXVII CONGRESO MUNDIAL DE LA CARRETERA

Centro de Congresos de Praga (CCP), República Checa, del 2 al 6 de octubre de 2023.

Organizado por la PIARC (Asociación Mundial de la Carretera), la Sociedad Checa de la Carretera y el Comité Nacional Checo de PIARC. info@c-in.eu

CAPSA 23. 13TH CONFERENCE ON ASPHALT PAVEMENTS FOR SOUTHERN AFRICA

Champagne Sports Resort, Central Drakensberg, provincia de KwaZulu-Natal, Sudáfrica, del 15 al 18 de octubre de 2023.

14º CONGRESO INTERNACIONAL Y FERIA TECNOLÓGICA PROVIAL 2023

Hotel Enjoy, Pucón, Chile, del 6 al 10 de noviembre de 2023.

XXII CONGRESO IBEROLATINOAMERICANO DEL ASFALTO

Sevilla, España, del 22 al 26 de abril de 2024.

TRABAJO TÉCNICO

El diseño balanceado y el efecto del rejuvenecedor en mezclas asfálticas en caliente con RAP

Autores: Daniela Bocanegra Martínez1, Leonardo Ambrosio Ochoa Ambriz2, Raymundo Benítez López3

1. Introducción

El pavimento asfáltico recuperado (RAP) se ha convertido en una fuente importante para la fabricación de mezclas asfálticas en caliente, pues representa beneficios potenciales en costo y consumo de energía, así como ahorro de recursos naturales. No obstante, la incorporación de RAP implica un aumento considerable de rigidez en las mezclas y, consecuentemente, la reducción de resistencia al agrietamiento debido al asfalto envejecido presente en el material recuperado.

Con el fin de restaurar el asfalto oxidado del RAP a propiedades deseables, en múltiples investigaciones se ha estudiado el uso de aditivos rejuvenecedores en mezclas recicladas y se ha comprobado que no todos actúan de forma fisicoquímica y reológica en el asfalto envejecido.

A pesar de que actualmente se propone un método para establecer la dosis de aditivo, no se logra obtener el comportamiento óptimo en las mezclas, razón por la cual esta investigación busca explicar la importancia de la adecuada dosificación de rejuvenecedor en las propiedades resistentes de mezclas asfálticas con RAP, desde el punto de vista del diseño balanceado (evaluando la resistencia a la deformación permanente y agrietamiento), para no solo comparar la eficacia de algunos rejuvenecedores, sino también demostrar que la dosis afecta la calidad de las mezclas recicladas.

Basados en el desempeño de las mezclas se busca, además, correlacionar los resultados obtenidos en las pruebas de agrietamiento para definir cuál de ellas representa claramente el fenómeno de acuerdo con la sensibilidad a los cambios en las mezclas analizadas.

Trabajo Técnico

1 Quimi-Kao, El Salto, Jalisco, México, dbocanegra@kao.com

2 Quimi-Kao, El Salto, Jalisco, México, lochoa@kao.com

3 Quimi-Kao, El Salto, Jalisco, México, rbenitez@kao.com

2. Metodología

El plan experimental se desarrolló en cuatro etapas: La primera fase se dedicó a la caracterización del cemento asfáltico extraído del RAP y el asfalto de aporte. Con el propósito de restablecer las propiedades del asfalto envejecido del RAP, fue preciso combinarlo con un asfalto más blando, para lo cual se utilizaron cuatro aditivos rejuvenecedores incorporados directamente en el asfalto de aporte. En primer lugar, el RAP se sometió a un proceso de extracción centrífuga con disolventes para posteriormente recuperar el asfalto envejecido por destilación conforme a los procedimientos establecidos en las normas ASTM2172 Standard Test Methods for Quantitative Extraction of Bitumen From Bituminous Paving Mixtures y ASTM D5404 Standard Practice for Recovery of Asphalt from Solution Using the Rotary Evaporator, respectivamente. A continuación, se determinaron las propiedades reológicas del asfalto RAP y del asfalto de proyecto, basadas en la temperatura crítica de falla en el DSR en condición original (HPG). Con estos datos se calculó el porcentaje inicial de aditivo rejuvenecedor necesario para contrarrestar la rigidez del RAP mediante el uso de las fórmulas propuestas por el documento más reciente del National Cooperative Highway Research Program (NCHRP).

Posteriormente se diseñaron diecinueve mezclas asfálticas designadas como “Primer Conjunto”, de las cuales tres fueron las mezclas de control, referidas como mezcla virgen (sin RAP), 20 % RAP y 40 % RAP. El porcentaje de RAP se expresó respecto del peso total de la mezcla. El resto de las mezclas analizadas fueron combinaciones basadas en el contenido de aditivo rejuvenecedor, es decir, se aplicaron dos porcentajes de acuerdo con lo obtenido en la primera fase, modificando directamente el asfalto de aporte. Se utilizaron, además, agregados pétreos de la misma fuente e igual energía de compactación (125 giros) para todas las mezclas, siguiendo el método de diseño descrito en la norma AASHTO

M323 Standard Specification for Superpave Volumetric Mix Design. La estructura granulométrica para las diferentes variaciones se hizo coincidir con la distribución de agregado de la mezcla control con el objetivo de mantener igualdad de condiciones.

Como tercera etapa, ya con las fórmulas de trabajo definidas, se fabricaron los especímenes de prueba necesarios para la determinación de la resistencia a la deformación permanente y potencial de agrietamiento de cada una de las mezclas. Estas propiedades se evaluaron a partir del ensayo de rueda cargada de Hamburgo (HWTT) y las pruebas I-FIT e IDEAL-CT. Con base en los datos obtenidos, se utilizó el diagrama de interacción de desempeño como herramienta de análisis para identificar la calidad de las mezclas asfálticas con RAP y desde esta perspectiva, optimizar el contenido de aditivo rejuvenecedor.

La cuarta fase del estudio se enfocó en establecer una correlación para las pruebas I-FIT e IDEAL-CT y de esta manera definir qué ensayo presenta mayor sensibilidad a los cambios en la composición de las mezclas asfálticas con RAP y aditivo rejuvenecedor. Por último, se hizo un segundo análisis utilizando cemento asfáltico modificado con polímero, siguiendo el mismo procedimiento descrito anteriormente. En esta ocasión se definieron contenidos de RAP diferentes (20 % y 30 %) y se utilizaron los dos aditivos rejuvenecedores que tuvieron mejor desempeño en la primera serie de experimentos. Nuevamente, se clasificaron las mezclas de acuerdo con el comportamiento mecánico que presentaron. Las características de este conjunto de mezclas serán nombradas como “Segundo Conjunto”.

3. Resultados

El RAP utilizado en el Primer Conjunto de experimentos proviene de los trabajos de fresado ejecutados en las diferentes obras de la zona metropo-

El diseño balanceado y el efecto del rejuvenecedor en mezclas asfálticas en caliente con RAP

litana de Guadalajara y consiste en la combinación de dos fracciones (RAP grueso y RAP fino), mientras que el material recuperado para el Segundo Conjunto proviene de los trabajos de reconstrucción de la carretera federal Guadalajara-Colima 54D y presenta una sola curva granulométrica que se ajustó después de eliminar las partículas que significaban un sobretamaño. Las características más importantes se presentan en la Tabla 1.

Material RAP Primer Conjunto

Contenido de asfalto, % (ASTM D2172) (6.7 F/ 4.1 G)

T. crítica de falla [°C] (AASHTO T315 después de RTFO) 107.10

Material RAP Segundo Conjunto Contenido de asfalto, % (ASTM D2172) 5.6

T. crítica de falla [°C] (AASHTO T315 después de RTFO) 114.75

*F= RAP Fino, G= RAP Grueso

Como ya se mencionó, se utilizaron dos tipos de asfalto de aporte. Para el Primer Conjunto de experimentos, las mezclas fueron fabricadas con un cemento asfáltico EKBÉ® PG 64-22, mientras que para el Segundo Conjunto de mezclas se empleó un asfalto modificado con polímero SBS (estireno butadieno estireno), cuyo grado de desempeño lo clasificó como un PG 76-22. En la Tabla 2 se presentan las temperaturas críticas de falla.

Para los asfaltos de proyecto, se calculó la cantidad necesaria de aditivo rejuvenecedor para cumplir con el grado de desempeño objetivo a través de las fórmulas recomendadas por el NCHRP (2020). El valor obtenido corresponderá a la dosis baja que se aplicó a los asfaltos base; enseguida se consideró como dosis alta el porcentaje correspondiente al doble de la dosis inicial.

Seguidamente se diseñaron las mezclas y con posterioridad se evaluó la propensión a la deformación permanente y el fenómeno de agrietamiento para medir el desempeño de las mezclas analizadas.

Tabla 1. Características del pavimento asfáltico recuperado (RAP).

Tabla 2. Temperaturas críticas de falla de los asfaltos base.

balanceado y el efecto del

Diseño Balanceado

El diagrama de interacción del desempeño consiste en adoptar dos parámetros medidos en laboratorio que simulen los deterioros relacionados con deformación permanente y agrietamiento que se presentan en un pavimento. Los resultados del Primer Conjunto de experimentos son resumidos en la Tabla 3.

Mezcla virgen

20 % RAP

40 % RAP

20 % RAP + Rejuvenecedor I

20 % RAP + Rejuvenecedor II

20 % RAP

La Figura 1 presenta la dispersión de puntos en un gráfico de FI vs PR para las 19 mezclas del Primer Conjunto de experimentos y se destaca que únicamente la mezcla con 20 % de RAP y dosis baja de rejuvenecedor logró colocarse en el primer cuadrante del diagrama de interacción, referido a mezclas “rígidas y flexibles”, con alta resistencia a la deformación permanente y al agrietamiento por fatiga. Para el resto de las mezclas fabricadas no fue posible conseguir un comportamiento aceptable, ya que, por un lado, mostraron mayor susceptibilidad a la formación de roderas por exceso de aditivo (Cuadrante QII) y, por el otro, menor capacidad para soportar esfuerzos de tensión/tracción por la rigidez del RAP (Cuadrante QIII).

Tabla 3. Resultados de las pruebas del Primer Conjunto.

El diseño

rejuvenecedor en mezclas asfálticas en caliente con RAP

En la Tabla 4 se presentan los resultados de desempeño para las mezclas fabricadas en el Segundo Conjunto de experimentos. En esta ocasión se observan concretos asfálticos resistentes a la formación de roderas, cumpliendo todos ellos con el parámetro que los identifica como mezclas de alto desempeño (≤ 12.5 mm). A pesar de su excelente capacidad para no producir ahuellamiento, solo dos de las mezclas cumplen con el requisito mínimo de índice de flexibilidad (20 % de RAP y dosis alta de aditivo rejuvenecedor).

El diagrama de interacción del desempeño de la Figura 2 pone de manifiesto lo antes mencionado. Además, se percibe que, al sumar polímero en la formulación del asfalto base, es posible hacer mezclas potencialmente más rígidas, ya que todas las combinaciones se posicionaron en los cuadrantes QI y QIII, que describen el mejor comportamiento ante deformación permanente. Pese a que la mayoría de las mezclas se colocaron en el cuadrante QIII -“rígido y frágil”-, los resultados son alentadores, puesto que por lo menos cuatro mezclas más lograron superar las mezclas de referencia.

Figura 1. Diagrama de interacción del desempeño para las mezclas del Primer Conjunto.

Tabla 4. Resultados de las pruebas mecánicas del Segundo Conjunto.

La última fase de este estudio estuvo encaminada a revisar la correlación que presentan las pruebas I-FIT e IDEAL-CT, con el objetivo de proponer un valor que pueda regir el buen comportamiento de una mezcla asfáltica en la prueba IDEAL-CT, que actualmente no cuenta con un valor especificado, aunque se sabe que mientras más grande sea el índice calculado con este ensayo, las mezclas tendrán un mejor desempeño ante el fenómeno de agrietamiento.

Si bien el ensayo IDEAL-CT implica menor variación en el proceso de fabricación de los especímenes de prueba y su uso en trabajos de control de calidad representa menor tiempo y dificultad en la elaboración, no logra identificar pequeños cambios en las variables de la mezcla, como pueden ser cambios sensibles en el porcentaje de RAP o en el contenido de rejuvenecedor.

Se realizó la asociación de resultados del índice de flexibilidad (FI) y el índice obtenido de la prueba IDEAL-CT mediante el coeficiente de correlación lineal de Pearson y se obtuvo el valor de 0.65 para ambos casos (Primer Conjunto y Segundo Conjunto de mezclas), lo cual demuestra una correlación moderada. Posteriormente se graficaron los mismos datos para hacer una consideración sobre el valor recomendable para el parámetro CT Índex. En la Figura 3 se presenta la dispersión de los resultados y con base en el modelo potencial que mejor ajusta, parece viable optar por un valor mínimo de 110 para el CT Index, que corresponde al requisito mínimo establecido de índice de flexibilidad (7 unidades).

Figura 2. Diagrama de interacción del desempeño para las mezclas del Segundo Conjunto.

Figura 3. Correlación entre el índice de agrietamiento FI y CT Index a) Resultados de agrietamiento Primer Conjunto de mezclas b) Resultados de agrietamiento Segundo Conjunto de mezclas.

El diseño balanceado y el efecto del rejuvenecedor en mezclas asfálticas en caliente con RAP

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TRABAJO TÉCNICO

Un modelo de base racional para describir el comportamiento viscoelástico de mezclas asfálticas

Versión abreviada del artículo de igual título y autores presentado en el XXI Congreso Ibero Latinoamericano del Asfalto y que fuera galardonado con el Primer Accésit del Premio Fundadores.

Resumen

Las mezclas asfálticas son materiales viscoelásticos cuyo comportamiento depende fundamentalmente de la temperatura y la frecuencia de carga. A los efectos de describir la influencia de estos factores se utilizan curvas maestras que muestran la variación de las propiedades reológicas en función de la frecuencia para una determinada temperatura de referencia, según el principio de superposición frecuencia-temperatura. Estas curvas maestras permiten obtener, para condiciones particulares, valores usados como datos de entrada en los procedimientos de diseño de pavimentos asfálticos basados en principios mecanísticos y relacionados con el desempeño del pavimento en servicio. Este trabajo propone la aplicación de las relaciones de Kronig-Kramers (K-K) para caracterizar a las propiedades reológicas de las mezclas asfálticas utilizando un enfoque racional de base matemática. Estas relaciones K-K establecen que el módulo dinámico y el ángulo de fase están interrelacionados y no son independientes. Teóricamente, si se conoce el modelo matemático de la curva maestra del módulo dinámico, es posible derivar una forma funcional para la curva maestra del ángulo de fase. Debido a la complejidad en la integración exacta de las relaciones K-K, se ha utilizado una solución aproximada para desarrollar un modelo que posibilita construir las curvas maestras del Módulo Dinámico |E*| y el Ángulo de Fase Φ. Este modelo fue validado utilizando los resultados experimentales de mezclas asfálticas diferentes con distintas características y evaluado mediante parámetros que califican la bondad de ajuste del mismo. Se concluye que el modelo es suficientemente preciso y podría ser un enfoque efectivo para construir las curvas maestras de las propiedades viscoelásticas de las mezclas asfálticas en un amplio rango de temperaturas y frecuencias.

Autores: Fernando Martínez, Marina Cauhapé Casaux, Luis Zorzutti, Silvia Angelone. Universidad Nacional de Rosario, Rosario, Argentina.

Trabajo Técnico

Palabras claves: Mezclas asfálticas, viscoelasticidad, modelo racional.

1. Introducción

La determinación precisa de las propiedades mecánicas de las mezclas asfálticas juega un papel vital en el análisis de la respuesta estructural del pavimento y la predicción del desempeño del mismo con base en principios mecanicistas. Para las mezclas asfálticas, la relación entre la tensión dinámica aplicada y la deformación dinámica resultante depende de la frecuencia de carga y la temperatura y puede describirse completamente utilizando el módulo dinámico |E*|, que describe la rigidez, y el ángulo de fase Φ, que describe el magnitud del comportamiento viscoso o elástico del material. La determinación experimental de |E*| y  se realiza comúnmente a diferentes combinaciones de temperatura y frecuencia utilizando muy variadas normas de ensayo.

Las mezclas asfálticas se modelan con fines prácticos como materiales termorreológicos simples que satisfacen los requerimientos de la viscoelasticidad lineal y, entonces, el principio de superposición de tiempo y temperatura (TTSP) se puede emplear para construir curvas maestras mediante la aplicación de un factor de traslación tiempo-temperatura aT.

Se han propuesto varias funciones matemáticas para modelar la curva maestra del módulo dinámico |E*| para ser utilizada en procedimientos de diseño de pavimentos, aunque la función sigmoidal logística simétrica es la más utilizada [1, 2, 3]. También para el factor de traslación tiempo-temperatura aT se han propuesto varias funciones que describen la dependencia de la temperatura de este parámetro. Estas curvas maestras generalmente se construyen ajustando la función matemática seleccionada a los datos medidos a varias temperaturas y frecuencias y los coeficientes que definen la función y el factor de traslación tiempo-temperatura aT se resuelven simultáneamente mediante la realización de un algoritmo de minimización no lineal. La mayoría de las construcciones prácticas de la curva maestra del módulo dinámico |E*| se realizan utilizando un

modelo matemático con una ecuación de factor de traslación aT, sin construir la curva maestra de Φ; en otros casos, las curvas maestras de |E*| y Φ se realizan utilizando dos modelos matemáticos distintos e independientes entre sí con diferentes parámetros o ecuaciones del factor de traslación.

Un requisito importante para la validez de las condiciones de viscoelasticidad lineal es satisfacer la relación de Kronig-Kramers (K-K), para garantizar que varias funciones que describen este comportamiento sean equivalentes y que el modelo sea causal [4, 5]. Si se ignora este requisito, los parámetros de los modelos o el factor de cambio de tiempo-temperatura aT para varias funciones viscoelásticas lineales podrían ser diferentes, lo que no es consistente con la teoría empleada. Dado que la causalidad física induce relaciones entre |E*| y Φ, estas dos propiedades reológicas están interrelacionadas matemáticamente para cualquier frecuencia o temperatura y deben compartir la misma ecuación para el factor de traslación y con los mismos parámetros, que deben determinarse en función de los datos experimentales.

Este artículo propone un Modelo de Base Racional (MBR) para construir las curvas maestras de |E*| y Φ considerando la solución aproximada de las relaciones K-K y la función sigmoidal que satisfacen la teoría de la viscoelasticidad lineal. Para validar este modelo propuesto se consideraron los resultados experimentales del módulo dinámico y los ángulos de fase de cuatro mezclas bituminosas distintas, con diferentes características tanto en su composición como en el tipo de ligante asfáltico utilizado.

2. Desarrollo teórico

Las relaciones de Kronig-Kramers (K-K) para los parámetros viscoelásticos son presentadas como un par de ecuaciones (1), como se muestra a continuación, cuya derivación detallada puede ser encontrada en la literatura [6].

Un modelo de base racional para describir el comportamiento viscoelástico de mezclas asfálticas

donde |E*(ω)| y Φ(ω) son el módulo dinámico y el ángulo de fase en función de la frecuencia angular ω y u es una variable auxiliar ficticia.

Debido a las dificultades que representa la resolución exacta de esas integrales se ha propuesto una solución aproximada [7] que, aplicada a la curva maestra sigmoidal de |E*| y el factor de traslación aT, conducen a las ecuaciones (2):

Las mismas definen el Modelo de Base Racional (MBR) que propone este trabajo y que satisface las relaciones K-K por cuanto la curva maestra de Φ ha sido derivada directamente de la curva maestra de |E*| y con el mismo factor de traslación aT.

3. Desarrollo experimental

Para la validación del Modelo de Base Racional se han considerado cuatro mezclas asfálticas de diferentes características, tanto en su composición como en el tipo de ligante asfáltico utilizado: la primera es una mezcla del tipo CAC-D-19, identificada como CAC-CA30, preparada con un ligante asfáltico convencional CA30; la segunda, identificada como CAC-AM3, es producida con un ligante asfáltico modificado AM3; la tercera, identificada como CAC-SBE2%, con un ligante asfáltico CA20 y un 2 % en peso de plástico reciclado; y la cuarta mezcla asfáltica, identificada como SMA19, es una SMA con asfalto AM3 y adición de fibras celulósicas. Los ensayos de módulo dinámico se llevaron a cabo experimentalmente siguiendo un procedimiento similar al establecido en la norma EN 12697-26:2019

Mezclas bituminosas. Métodos de ensayo para mezclas bituminosas en caliente. Parte 26: Rigidez.

Anexo F: Ensayo aplicando tracción indirecta cíclica sobre probetas cilíndricas (CIT-CY), como se muestra en la Figura 1.

Figura

4. Resultados obtenidos y validación del Modelo de Base Racional propuesto

La Figura 2 muestra en el espacio de Black (|E*|Φ ) la variación del ángulo de fase en función del módulo dinámico para las cuatro mezclas asfálticas determinado experimentalmente. Se observa en todos los casos que el ángulo de fase Φ se incrementa a medida que disminuye el valor de |E*| hasta un valor entre los 1000 y 5000 MPa para luego decrecer, siendo ésta una variación habitual para este tipo de materiales.

Los seis parámetros del modelo considerados en las ecuaciones (2) ( Cf, K) se determinaron simultáneamente realizando una minimización no lineal de la función de error, resultando los valores que se muestran en la Tabla 1. Se observa que para las cuatro mezclas el coeficiente Cf es cercano a 1, lo que muestra que la solución aproximada propuesta por Booij y Thoone [7] en la ecuación (2) es una muy buena alternativa para solucionar la dificultad matemática de la integración exacta del modelo teórico. A los efectos de evaluar el desempeño general del Modelo de Base Racional, se compararon los valores medidos y los resultantes de la aplicación del mismo. Las Figuras 3 y 4 muestran la dispersión de los valo res de |E*| y largo de la línea de igualdad en escalas aritméticas.

Se observa que la mayoría los puntos de |E*| y Φ se ubican ajustadamente alrededor de la línea de igualdad. En el caso de |E*|, el 81 % de los valores presentan errores relativos menores que el 25 % en tanto que para Φ, el 99 % de los valores satisfacen este criterio.

Por otra parte, se ha valorado la capacidad del modelo para representar el fenómeno físico usando criterios de bondad de ajuste de acuerdo a una valoración subjetiva establecida previamente [8].

Un modelo de base racional para describir el comportamiento viscoelástico de mezclas asfálticas

Figura 2

Figura 3

Figura 4

Esta valoración considera el coeficiente de correlación (R2) y la relación entre el error estándar de los valores resultantes del modelo y la deviación estándar de los valores medidos (Se/Sy), como se presenta en la Tabla 2, que muestra estos estadísticos calculados para las cuatro mezclas asfálticas y las evaluaciones resultantes.

La evaluación del modelo de acuerdo al criterio propuesto resulta entre excelente y buena en todos los casos para el módulo dinámico |E*| y para el ángulo de fase Φ.

5. Conclusiones

Se ha propuesto un Modelo de Base Racional (MBR) para establecer las curvas maestras de las propiedades viscoelásticas |E*| y Φ de mezclas asfálticas usando las relaciones aproximadas de Kronig-Kramers y la función sigmoidal con el mismo factor de traslación frecuencia-temperatura y parámetros de ajuste.

La evaluación del modelo usando parámetros estadísticos permite concluir que el mismo es entre excelente y bueno para modelar el módulo dinámico |E*| y el ángulo de fase, siendo capaz de capturar adecuadamente el diferente comportamiento reológico de las distintas mezclas. Finalmente, el modelo MBR propuesto es lo suficientemente preciso y podría ser un enfoque efectivo para predecir matemáticamente las curvas maestras de las propiedades viscoelásticas de las mezclas asfálticas en un amplio rango de temperaturas y frecuencias.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Mohammad, L. N., Wu, Z., Myres, L., Cooper, S., and Abadie, C. (2005). A practical look at simple performance tests: Louisiana’s experience. Journal of Association of Asphalt Paving Technologists, Volume 74, pp. 557–600.

[2] Pellinen, T. K., and Witczak, M. W. (2002). Stress dependent master curve construction for dynamic (complex) modulus, Journal of Association of Asphalt Paving Technologists, Volume 71, pp. 281–309.

[3] Bonaquist, R., and Christensen, D. W. (2005). Practical procedure for developing dynamic modulus master curves for pavement structural design. Transportation Research Record, Number 1929.

[4] Gross, B. (1968). Mathematical structure and the theories of viscoelasticity, Hermann et Cie, Paris.

[5] Lakes, R.S., 2004. Viscoelastic measurement techniques. The Review of Scientific Instruments Number 75(4), pp. 797810. DOI: 10.1063/1.1651639.

[6] Rouleau, L., Deü, J. F. Legay, A. and Le Lay, F. (2013). Application of Kramers–Kronig relations to time–temperature superposition for viscoelastic materials. Mechanics of Materials. Number 65, pp. 66–75. DOI: 10.1016/j.mechmat.2013.06.001.

[7] Booij, H. C. and Thoone, G. P. J. M. (1982). Generalization of Kramers-Kronig transforms and some approximations of relations between viscoelastic quantities. Rheologica Acta. Volume 21, pp. 15–24. DOI: 10.1007/BF01520701.

[8] Witczak, M.W., Pellinen T. and El-Basyouny M. (2002). Pursuit of the simple performance test for asphalt concrete fracture/cracking. Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists, Volume 71, pp. 767-778.

Tabla 1. Parámetros del Modelo de Base Racional para las mezclas consideradas

Tabla 2. Evaluación del desempeño del modelo propuesto

EL BUEN ARTE EN EL ASFALT0

Artes plásticas y horología: escultura, pintura y relojería

En la asignatura “Tecnología de los Materiales”, de la carrera de Ingeniería Civil de nuestras universidades, se especifica que los usos del asfalto son variados, que no solo es un material destinado a la construcción de carreteras.

Y se suele enunciar un listado de sus otros empleos: asfaltos industriales oxidados para adherente de materiales aislantes; fijación de pisos de parquet y en juntas de cañerías; esmaltes asfálticos para protección de tuberías metálicas subterráneas (gasoductos, oleoductos, etc.); asfaltos líquidos (emulsiones asfálticas, asfaltos diluidos) para pinturas contra la corrosión y para impermeabilización de losas de hormigón y partes enterradas de maderas y postes; elementos para uso en azoteas y techos (membranas asfálticas, fieltros y techados asfálticos); etc.

También es históricamente conocida la importancia del asfalto para las civilizaciones antiguas, que lo utilizaban para la momificación y también para el calafateo (protección) de embarcaciones, como ligante para unir ladrillos (Palacio Real de Susa, en Irán; Torre de Babel; Templo de Babilonia; desagües en Nínive) y como material cementante para unir diversos objetos, como los mangos de las herramientas y las piedras preciosas en las joyas.

Las manifestaciones artísticas constituyen la manera en que las personas o los grupos sociales pertenecientes a una comunidad muestran su creatividad y las percepciones que tienen del mundo. Dentro de la creación artística, el soporte material es necesario para llevar a la realidad tangible la proyección de las ideas generadas por la mente del artista. Esta materialidad de la obra de arte es versátil y el ser humano ha echado mano a diversos recursos para sus obras,

entre ellos, el asfalto, ya fuese como elemento transformador o como “lienzo” receptor.

En 2015, en la Sala Cronopios del Centro Cultural Recoleta, tuvo lugar la muestra “Arena Parking”, del artista porteño Matías Duville. Allí, en una sala inmensa y bajo una sensación entre sepulcral y sacra, aparecían paisajes montañosos y mundos sin vida, tal vez luego de la erupción de un volcán. Además de tal gigantesca topografía realizada con asfalto, una proyección de video y dibujos de 70 x 50 cm completaban la exposición.

La relojería, como arte, ha proporcionado numerosos objetos de gran valor -verdaderas joyas- desde hace muchos siglos. En 2022, una exclusiva serie de particulares relojes permitió a los fanáticos del automovilismo y del mítico circuito alemán de Nürburgring llevar parte de su pavimento en sus muñecas. Allí, Fangio ganó su carrera más épica, en 1957; Reutemann repitió en 1975; y Niki Lauda salió vivo de milagro del fuego que abrasó a su Ferrari en 1976. En 2022, se reacondicionaron dos secciones

Arena Parking - Matías Duville. Centro Cultural Recoleta (2015).

de la pista y, con material bituminoso de capas inferiores, se creó un reloj pulsera que contiene como fondo de su cuadrante el asfalto original de Nürburgring. La marca que los fabricó fue la suiza Coblor y bien puede decirse que se trata del “primer reloj de asfalto del mundo”. Para su confección se utilizó, además, titanio, zafiro, cerámica y caucho natural. El precio de cada una de las 500 unidades fabricadas fue de 6.000 euros.

El pavimento ha sido una tentación para el arte pictórico, toda vez que interviene a modo de enorme lienzo. Peter Gibson -alias Roadsworth- es un artista urbano canadiense que ha creado auténticas maravillas sobre la calzada. Empezó a pintar en Montreal en el otoño de 2001, para que el gobierno municipal habilitase más y mejores bicisendas, en reivindicación contra una ciudad tomada literalmente por los automóviles. Utilizando la técnica de “estarcido” (recortando la imagen deseada sobre una cartulina a modo de “molde esténcil”) desarrolló un lenguaje alternativo con señales ya pintadas sobre el pavimento asfáltico. Roadsworth fue detenido en 2004 y acusado de 53 cargos de vandalismo a marcas viales en Canadá. En Santiago de Chile, en 2013, realizó un hermoso paso peatonal o “de cebra” de estilo mapuche, cerca de la Plaza Italia de la capital trasandina.

De igual modo sucede con los muros de puentes y de sostenimiento de suelos en obra viales. El artista plástico porteño Santiago Fallon -“Oveja MPC”-, que además es arquitecto e historietista, pinta desde hace años las calles de la Ciudad de Buenos Aires y más allá. Sus personajes predilectos -un “jester”, especie de bufón colorado, y sus “cerdos voladores”- deambulan por edificios y bajo puentes, muros y portones. Él nos ofrece esta particular versión de la “Flecha de Plata” de Fangio (la Mercedes-Benz W 196 R, con la cual ganó su segundo título mundial de Fórmula 1), pintada en un muro de tierra armada en un camino de la provincia de San Luis.

“Nürburgring Asphalt 1”, el primer reloj con asfalto en el mundo.

Señal “acondicionada artísticamente” en Montreal (arriba) y paso peatonal “mapuche” en Santiago de Chile (abajo).

“Flecha de Plata”, Santiago Fallon (“Oveja MPC”).

Pero cabe destacar que nuestras empresas y reparticiones viales también suelen brindar, generalmente sin proponérselo, especies de obras de arte a partir de sucesivas actuaciones de sellado de fisuras en las carreteras. Aquí el asfalto es todo el material artístico: el lienzo y la pintura, el papel y el lápiz. Esta composición no figurativa es un claro ejemplo de lo dicho. Y es toda una obra maestra, ¿verdad?

H. B.

El buen arte en el asfalto

CONOCIENDO A LA CPA

PRESENTAMOS A LOS INTEGRANTES DE NUESTRA COMISIÓN DIRECTIVA.

Ing. Gustavo Milione

Me llamo Gustavo Juan Milione. Soy hincha de Boca Juniors y entre mis aficiones están la fotografía, la historia y recorrer las rutas y conocer los paisajes de mi país.

Soy Ingeniero en Construcciones e Ingeniero Civil por la Universidad Tecnológica Nacional, carreras cursadas en las sedes de General Pacheco (provincia de Buenos Aires) y de Buenos Aires (CABA), respectivamente. Comencé mi actividad profesional como calculista de estructuras edilicias y, luego, en la ingeniería sanitaria.

Entre 1998 y 1999 realicé el posgrado XXIX de la Escuela de Graduados en Ingeniería de Caminos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires, becado por la Dirección Nacional de Vialidad. A partir de ese momento me dediqué exclusivamente a la ingeniería vial, trabajando en la revisión de proyectos, supervisión de corredores viales, inspección de obras y proyectos de obras viales.

También realicé el posgrado de Ingeniería Geodésica y Geofísica en la Escuela de Graduados en Ingeniería Geodésica-Geofísica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires.

En lo laboral, me vinculé un corto plazo con la DNV; luego con el Órgano de Control de Corredores Viales (OCCOVI); trabajé en un par de constructoras viales y, finalmente, ingresé en Consulbaires Ingenieros ICSA, allá por el año 2005. En esta última consultora fue donde me desempeñé básicamente como proyectista vial, actuando como especialista en las

áreas de diseño geométrico, de pavimentos y de materiales, en la gestión de la documentación e incursionando en tareas de evaluación de tránsito, estudios hidrológicos y diseño hidráulico, señalamiento, iluminación, cómputos y presupuestos, edición de documentación, entre otras.

Como parte de las actividades del posgrado de la Escuela de Caminos participé en la XXX Reunión del Asfalto, en Mar del Plata (1998), donde descubrí el interesante mundo de los pavimentos. Allí me di cuenta de que -en contra de lo que estaba acostumbrado como estudiante universitarioexistía la posibilidad de investigar y desarrollar nuevas teorías, metodologías o tecnologías en esta área de la ingeniería; no estaba todo dicho. Apenas egresamos de la EGIC, en 1999, me asocié a la Comisión Permanente de Asfalto junto con un compañero de curso colombiano, ya hace 24 años.

Actualmente participo en la comisión directiva de la CPA, como vocal en representación de la consultora donde trabajo y, desde 2019, como tesorero de la institución.

Estoy muy contento de formar parte de la Comisión Permanente del Asfalto y de compartir mi tiempo y mi actividad con un excelente grupo de profesionales del quehacer vial argentino. Es motivante pensar que soy socio de una institución técnica creada, organizada y dirigida por tantos profesionales de renombre, esos “próceres” viales que ayudan a escribir la historia de la ingeniería de caminos de nuestro país.

Ing. Gustavo Milione

Proyectos de movilidad vial en Regiones Urbanas y su impacto en el medio ambiente