400-03-13  

RESULTADOS OBTENIDOS EN LA MEDICION DEL COEFICIENTE DE RESISTENCIA AL

DESLIZAMIENTO EN EL PAVIMENTO (SRV) EN LA

AUTOPISTA PALIN-ESCUINTLA (APE) CON TIPO DE MEZCLA

STONE MATRIX ASPHALT (SMA) USANDO EL PENDULO

INGLES

Ing. José Agüero RiveraAsfaltos de Guatemala S.A.

Guatemala, Guatemalajaguero@asfalgua.com

 Ing. Álvaro Martínez

Asfaltos de Guatemala, S.A.Guatemala, Guatemala

amartinezg@asfalgua.com

Autopista Palin-Escuintla (APE)

Stone Matrix Asphalt (SMA)

Principales Ventajas SMA

• Alta durabilidad y resistencia a la deformación permanente

• Resistencia a la fatiga y al envejecimiento

• Impermeable

• Contribuye a reducir el ruido generado por el efecto de la rodadura de los vehículos

ENFASIS: Alta resistencia al deslizamiento.

“Fat Spots” en SMA “Fat spots” son manchas de asfalto que aparecen en la superficie de la mezcla SMA después de la aplicación y compacatación

Pueden ser causadas por:• Exceso de asfalto• Exceso de mastic• Compactación excesiva • Segregación de la

mezcla por el transporte

• Bajo porcentaje de fibra celulosa

• Altas temperaturas superficiales

Diseño de Mezcla SMA en la APE

• Periodo del 22 de enero al 16 de octubre 2012

• 44,000 ton-m• Agregado tipo basáltico con 18.3% de

abrasión

Objetivo: Medir el coeficiente de resistencia al deslizamiento (SRV) de la mezcla SMA en los carriles de rodadura de la Autopista Palín Escuintla usando el Péndulo Ingles.

Coeficiente de Resistencia al Deslizamiento (SRV)

• La resistencia al deslizamiento o skidding es la pérdida de adherencia entre los neumáticos de un vehículo y la superficie de la carretera, lo cual puede provocar acidentes de transito; por lo tanto es de suma importancia conocer y controlar dicha resistencia.

• Todo impulso de esta investigación proviene del Transport and Road Research Laboratory (TRRL) de Inglaterra, el cual creo el Péndulo Ingles

Instrumento de Ensayo: Péndulo Inglés

• Método consiste en medir la pérdida de energía de un péndulo, que en un extremo tiene una zapata de hule, y cuando esta roza, mide la fricción generada en la superficie o lo que ensaya.

• Simula la resistencia al deslizamiento que ofrece la superficie de la carretera a un automovil que viaja a 50 km/h

Parametros de la resistencia al deslizamiento en SMA

• Textura de la superficie: (tipo de mezcla) SMA

• Tipo de agregado: Agregado tipo basáltico con 18.3 % de abrasión, el cual es mas resistente al pulimiento.

• Efecto del volumen de tráfico: Para la mezcla tipo SMA, la afluencia vehicular contribuye al incremento del SRV.

Grafico SRV vrs Tiempo en mezclas SMA

Microtextura y MacrotexturaLa adherencia superficial esta determinada por dos tipos de condiciones macrotextura y microtextura.

Analisis y Resultados

• Péndulo Inglés utilizado A113 con zapata de hule TRRL 3.

• Se realizarón pruebas cada 500 metros, en carriles de rodadura entre los kilometros 38+000 al 61+000 en el mes de noviembre del 2012

• Primera vez que en Guatemala se calcula el coeficiente de resistencia al deslizamiento (SRV)

Corrección de Temperatura

• La rigidez de la zapata de hule varía con la temperatura superficial, por lo cual se tiene que hacer una corrección a los resultados directos obtenidos de la lectura.

Ecuación:

Donde: 

• SRV20= coeficiente de resistencia al deslizamiento corregido a 20oC

• SRV = coeficiente de resistencia al deslizamiento

• t = temperatura del pavimento húmedo

Valores mínimos sugeridos para SRV

Instruction Manual, Skid Resistance and Friction Tester, A113, 2008

Gráfico: Temperaturas Superficiales APE

Los valores promedio obtenidos obtenidos: • ToC = 35.02 ± 3.05 en el cuerpo

derecho• ToC = 37.80 ± 3.58 en el cuerpo

izquierdo 

Gráfico: Resultados SRV

Los valores promedio obtenidos fueron:• SRV20=58.21±4.52 en el cuerpo

derecho• SRV20=57.02±4.32 en el cuerpo

izquierdo

Simulación

Para calcular el efecto en el tiempo se realizo una prueba de sand blasting en un fat spot ubicado en el km 46+100 de la APE.

SMA

Fat Spot

Sand Blasting

Simulacion

JUNIO 2012 NOVIEMBRE 2013

Conclusiones• A nuestro criterio las causas principales de

aparición de fat spot se debe a las altas temperaturas superficiales y la temprana apertura al trafico vehicular.

• Segun valores de SRV medidos, estos cumplen la normativa permisible (categoria B: Autopistas) y no representan riesgo al usuario.

• Para obtener el comportamiento de la mezcla SMA en el tiempo se realizaran pruebas periodicas que permitan establecer su evolución.

• Gracias al excelente diseño y los materiales utilizados en la mezcla SMA, se logro obtener buenos resultados de SRV.

Gracias por su atención!!!