Resistencia mecánica evaluada en el ensayo Marshall de mezclas densas en caliente elaboradas con asfaltos modificados con desechos de policloruro de vinilo (PVC), polietileno de alta densidad (PEAD) y poliestireno (PS)

El presente trabajo buscó evaluar en laboratorio el cambio en la resistencia mecánica que experimentan mezclas asfálticas densas en caliente cuando se adicionan, por vía húmeda, al cemento asfáltico aditivos poliméricos producto de desechos industriales del tipo plastómero (policloruro de vinilo, polietileno de alta densidad y poliestireno). Para tal fin se empleó el ensayo Marshall. De los resultados obtenidos se concluye que la resistencia mecánica de mezclas asfálticas modificadas con desechos del tipo plastómero es mayor en comparación con las convencionales (mezclas que emplean asfaltos sin ningún aditivo)

Temperature evaluation as a method of stabilization of clays

Laboratory tests were used to evaluate the effect on the index properties, volumetric behavior and monotonic uniaxial strength of two clays due to the application of temperature during different time periods. Mean objective of this research project is to evaluate if the application of temperature in clays can be a good stabilization method in a future. In this first phase of the project, three temperatures (150, 225, 300°C) and time expositions of the samples (1, 7 and 15 days) were used in order to measurement the evolution of the properties in the clays. Results shows that expansion potential decrease and monotonic uniaxial strength increase when the temperature raise on the samplesEn el artículo se presentan los resultados experimentales de ensayar dos tipos de arcillas, con el fin de evaluar la influencia de la temperatura en sus propiedades índices y mecánicas, y el potencial de expansión. El objetivo general de la investigación es determinar si la aplicación de temperatura puede ser utilizada como mecanismo de estabilización de arcillas. En la primera fase de la investigación, las muestras de arcilla fueron sometidas a tres temperaturas (150, 225 y 300°C) y tiempos de exposición diferentes (1, 7 y 15 días) para evaluar el cambio que experimentan en sus índices de consistencia (límites líquido, plástico y de contracción), resistencia a la compresión inconfinada y potencial de expansión (índice de hinchamiento, expansión libre y en consolidómetro). Los resultados muestran que el potencial de expansión de las arcillas ensayadas disminuye y la resistencia a la compresión simple aumenta cuando se eleva la temperatura de las muestras entre 150 y 300º

Resistencia mecánica evaluada en el ensayo Marshall de mezclas densas en caliente elaboradas con asfaltos modificados con desechos de policloruro de vinilo (PVC), polietileno de alta densidad (PEAD) y poliestireno (PS)

El presente trabajo buscó evaluar en laboratorio el cambio en la resistencia mecánica que experimentan mezclas asfálticas densas en caliente cuando se adicionan, por vía húmeda, al cemento asfáltico aditivos poliméricos producto de desechos industriales del tipo plastómero (policloruro de vinilo, polietileno de alta densidad y poliestireno). Para tal fin se empleó el ensayo Marshall. De los resultados obtenidos se concluye que la resistencia mecánica de mezclas asfálticas modificadas con desechos del tipo plastómero es mayor en comparación con las convencionales (mezclas que emplean asfaltos sin ningún aditivo)

Diseño e implementación de laboratorios virtuales

It’s significant the growth in the number of students at Civil Engineering program in distance mode, part of the Universidad Militar Nueva Granada Military (607 active students at september 10, 2010). This situation requires the decentralization of activities that can be performed remotely too. Currently, practices at the laboratories of Civil Engineering at the University are only for students in traditional face system, that means students have to go to the University. Moving involves a cost for the student and the saturation in the labs at established hours, reduction of students tests (cause of the amount of material used), the inability to perform the tests complete due to the time (depending on material) and the lack of space for the massive attention of students. This situation force the student to see how develops the test results lab type and data processing. This problem is not evident only in the distance mode, also in attendance. The most important fact of a lab practice is that each student interacts with the process of elaboration, see different results and can analyze, discuss and process the results obtained by setting the appropriate standard with appropriate information, as the specification or theory used. The development of this product is a software, based on the numerical modeling of grain size parameters, temperature, Marshall asphalt design and type of material, inertia, load type and type of support for the beam bending test. The University will be the owner of software, which seeks to provide experimentation tool and provision for the training of engineers for Colombia and whole Word, also allows optimal idea of such trials.Es significativo el crecimiento del número de estudiantes del programa de Ingeniería Civil a distancia, perteneciente a la Universidad Militar Nueva Granada (aproximadamente 607 estudiantes activos a 10 de septiembre de 2010), situación que hace necesario descentralizar las actividades que también pueden ser realizadas a distancia.Actualmente, las prácticas en los laboratorios de Ingeniería Civil de la Universidad Militar Nueva Granada se implementan únicamente para los estudiantes de la modalidad presencial, lo que representa un traslado hasta las instalaciones de la Universidad.El desplazamiento conlleva un sobrecosto para el estudiante, así como la saturación en la prestación del servicio de los laboratorios durante los horarios establecidos, la reducción de ensayos por parte del estudiantes (debido a la cantidad de material utilizado), la imposibilidad de realizar los ensayos completos en razón al tiempo que demanda cada práctica (según el material) y la falta de un espacio adecuado para la atención masiva de estudiantes. Este panorama conlleva a que el estudiante sólo vea cómo se elabora el ensayo, escriba los resultados del laboratorito y los procese.Este problema no se evidencia únicamente en la modalidad a distancia, sino también en presencial.Lo importante de una práctica de laboratorio es que cada estudiante logre interactuar con el proceso de la elaboración, vea distintos resultados y pueda analizar, discutir y procesar los resultados obtenidos, estableciendo el criterio adecuado con la debida información, según la especificación o teoría utilizada

Análisis del comportamiento físico-mecánico de una mezcla densa en caliente tipo MDC-2 modificada con caucho y cuero en porcentajes de 25% y 75%, respectivamente

The goal of this research is to determinate and to analyze the physical and mechanical behavior of one of the most used asphalt mixtures in Colombia, the dense hot mix type MDC-2. A comparison is made of one conventional asphalt mixture with different modified ones via the “wet technique” in different percentages (25% of rubber and 75% of leather). These modifying materials are obtained from wasted materials of the Colombian Military Forces. In addition, the goal is to find out the optimum content of asphalt and modifying materials in order to achieve the best performance and behavior of the mixture when it reaches a dense/hot temperature measuring properties such as strength, deformation and durability. This measurement was done using the Marshall Method which allows the quantification of the most important properties such as the stability, the flow and the Marshall Stiffness. En el presente trabajo de investigación se busca determinar y analizar el comportamiento físicomecánico de una de las mezclas asfálticas más utilizadas en Colombia: la mezcla densa en caliente tipo MDC-2. Se busca que se pueda comparar una mezcla asfáltica tipo convencional con diversas mezclas asfálticas modificadas por vía húmeda, en diferentes porcentajes, con caucho y cuero (25% y 75%, respectivamente). Estos materiales modificantes son obtenidos del material desechado por las Fuerzas Armadas de Colombia, del cual se conforman las botas militares. Por otra parte, se busca determinar el contenido óptimo de asfalto y el contenido óptimo de materiales modificantes que permitan el mejor desempeño de la mezcla asfáltica densa en caliente, en cuanto a sus propiedades de resistencia, deformación y durabilidad. Para ello se utilizará el método Marshall, ya que nos permite medir algunas de las propiedades más importantes, como la estabilidad, el flujo y la rigidez Marshall

Evaluación operacional del BRT mediante microsimulación en la avenida 68 de la ciudad de Bogotá

Contexto: Para solucionar la problemática del transporte público de pasajeros que existía en la ciudad de Bogotá, para el año 2001 inició a operar un sistema de transporte basado en buses de tránsito rápido (BRT, por su sigla en inglés) llamado TransMilenio, que fue construido sobre algunos corredores viales de la ciudad, como la avenida Caracas, Autopista Norte, entre otras. La avenida 68 es una ruta esencial que conecta el suroriente con el noroccidente de Bogotá y forma parte de las etapas donde se adelanta la implementación de correderos para el BRT. Metodología: En el presente estudio se evaluó un kilómetro de esta avenida, donde se encuentra un tramo crítico de la proyección del futuro BRT que contiene tres intersecciones semaforizadas en la actualidad. Para la zona de estudio, se evalúa una secuencia de etapas que inicia con la instalación de carril exclusivo del BRT en la línea central de la avenida 68 sobre los actuales carriles rápidos en cada sentido del flujo vehicular; posteriormente, la construcción de una glorieta en la intersección con la avenida Suba, y finalmente, la adición de carriles para los vehículos mixtos en el mediano y largo plazo. Para esto se plantea un modelo calibrado en la herramienta VISSIM con los datos de volúmenes aforados en la zona, la composición vehicular y el reporte de velocidades. Resultados: Mediante la implementación gradual de las modificaciones propuestas se logra mejorar la condición operacional del tramo (incremento de la velocidad promedio de 17 km/h a 35 km/h) que se sostiene en el periodo de estudio. Conclusiones: La solución permanente a la movilidad requiere la construcción de carriles adicionales para el tránsito mixto que logra una condición operacional similar a las del BRT, y donde la velocidad de operación promedio del TransMilenio es de 38 km/h en todo el periodo de estudio y a veinte años

Evaluación operacional del BRT mediante microsimulación en la avenida 68 de la ciudad de Bogotá

Context: In order to solve the problem of public passenger transportation that existed in the city of Bogotá, in 2001 a Bus Rapid Transit (BRT) system called TrannsMilenio began to operate, which was built on some of the city's road corridors, such as Caracas Avenue and Autopista Norte, among others. Av. 68 is an essential route that connects the southeast with the northwest of Bogota and is part of the stages where the implementation of BRT corridors is underway. Methodology: In this study, one kilometer of this avenue was evaluated, where a critical section of the future BRT projection is located, containing three traffic signalized intersections at present. A sequence of stages is proposed and evaluated in the area studied, starting with the installation of an exclusive BRT lane on the center line of Av. 68 on the existing express lanes in each direction of the vehicular route, next the construction of a roundabout at the intersection with Av. Suba and finally, the addition of mixed vehicle lanes. Evaluations are carried out by using calibrated model in the VISSIM software with the volume, vehicle composition and velocity data collected. Results: The results show that the gradual implementation of the proposed modification improves the operational condition of the roadway segment (average speed increases from 17 to 35 km/h) and is sustained throughout the study period. Conclusions: The permanent transport solution requires the construction of additional mixed traffic lanes to maintain the operational status of mixed traffic. and where the average operating speed of the Transmilenio is 38 km/h over the entire study period and 20 years.Contexto: Para solucionar la problemática del transporte público de pasajeros que existía en la ciudad de Bogotá, para el año 2001 inició a operar un sistema de transporte basado en buses de tránsito rápido (BRT, por su sigla en inglés) llamado TransMilenio, que fue construido sobre algunos corredores viales de la ciudad, como la avenida Caracas, Autopista Norte, entre otras. La avenida 68 es una ruta esencial que conecta el suroriente con el noroccidente de Bogotá y forma parte de las etapas donde se adelanta la implementación de correderos para el BRT. Metodología: En el presente estudio se evaluó un kilómetro de esta avenida, donde se encuentra un tramo crítico de la proyección del futuro BRT que contiene tres intersecciones semaforizadas en la actualidad. Para la zona de estudio, se evalúa una secuencia de etapas que inicia con la instalación de carril exclusivo del BRT en la línea central de la avenida 68 sobre los actuales carriles rápidos en cada sentido del flujo vehicular; posteriormente, la construcción de una glorieta en la intersección con la avenida Suba, y finalmente, la adición de carriles para los vehículos mixtos en el mediano y largo plazo. Para esto se plantea un modelo calibrado en la herramienta VISSIM con los datos de volúmenes aforados en la zona, la composición vehicular y el reporte de velocidades. Resultados: Mediante la implementación gradual de las modificaciones propuestas se logra mejorar la condición operacional del tramo (incremento de la velocidad promedio de 17 km/h a 35 km/h) que se sostiene en el periodo de estudio. Conclusiones: La solución permanente a la movilidad requiere la construcción de carriles adicionales para el tránsito mixto que logra una condición operacional similar a las del BRT, y donde la velocidad de operación promedio del TransMilenio es de 38 km/h en todo el periodo de estudio y a veinte años

Influence of the environmental conditions of Bogotá on the Marshall Stability and flow of a hot mix asphalt

Influencia de las condiciones ambientales de la ciudad de Bogotá sobre la estabilidad y el flujo Marshall de una mezcla densa en caliente El artículo presenta el cambio que experimentan los parámetros de estabilidad y flujo del ensayo Marshall de mezclas asfálticas densas en caliente tipo MDC-2, cuando son expuestas al medio ambiente de la ciudad de Bogotá D.C. Las mezclas estudiadas fueron elaboradas y evaluadas empleando los dos cementos asfálticos (CA) típicos producidos en Colombia por ECOPETROL: CA 80-100 proveniente de la refinería de Barrancabermeja y CA 60-70 proveniente de la refinería de Apiay. Los parámetros de estabilidad y flujo de las mezclas fueron medidos cada tres meses durante un año con el fin de observar su evolución en el tiempo. De los resultados se concluye que el comportamiento que experimentan las mezclas depende del tipo de CA utilizado. Adicionalmente, la tendencia de las mezclas con ambos tipos de CA es experimentar aumento en los valores de estabilidad y flujo con el tiempo de exposición al medio ambienteThe paper presents the change that undergo the Marshall Stability and Flow of hot mix asphalts (type MDC-2) when they are exposed to weather of Bogotá D.C. The mixes were performed and evaluated employing the two typical asphalt cements (AC) produced in Colombia by ECOPETROL: AC 80-100 from Barrancabermeja and AC 60-70 from Apiay. Marshall Stability and Flow of the mixes were measurement each three months during one year in order to obtain its evolution with the time. The general conclusion was that the behavior of the mixes depends of the AC used. Additionally, the tendency of hot mix asphalts is increase the values of Marshall Stability and Flow when the asphalt mixtures are exposed to weather of Bogotá D.C

Comportamiento monotónico de mezclas asfálticas MDC-2 adicionadas con desecho de caucho-cuero

El objetivo de ésta investigación fue determinar el comportamiento monotónico de mezclas asfálticas MDC-2 con adición de grano de caucho-cuero en relación con las mezclas asfálticas fabricadas convencionalmente, teniendo en cuenta los parámetros de estabilidad y deformación. El estudio empezó con la determinación del porcentaje óptimo de asfalto para las mezclas convencionales (asfalto 60/70) y para las mezclas con adición de caucho-cuero al 1, 2, 3 y 4% de asfalto por vía húmeda; en seguida se ejecuta el ensayo Marshall obteniendo en la prensa resultados de estabilidad y flujo para cada una de las muestras. De los resultados obtenidos se deduce que el uso del desecho cauchocuero mejora las propiedades mecánicas de la mezcla, viéndose reflejado en el aumento de la resistencia que presenta comparándolas con las mezclas asfálticas fabricadas convencionalmente

Influencia del agua en el fenómeno de stripping en mezclas asfálticas: estudio sobre el ligante

Uno de los principales daños de mezclas asfálticas in situ ocurre cuando se separa el ligante asfáltico del agregado pétreo debido a la presencia de agua. Este fenómeno se identifica con el nombre de stripping. A pesar del alto número de investigaciones realizadas, este fenómeno y las causas que lo generan no han sido totalmente entendidas e identificadas. El artículo presenta los resultados de un estudio experimental ejecutado con el fin de evaluar la influencia que tiene el ligante asfáltico en el fenómeno, debido sólo al efecto del agua. Para tal fin se realizaron ensayos de resistencia bajo carga monotónica en tracción indirecta sobre dos mezclas de concreto asfáltico fabricadas con dos ligantes diferentes (CA 80-100 y CA 60-70). Como conclusión general se reporta que la interface ligante asfáltico-agregado pétreo se afecta por el cambio en la consistencia que experimentan los cementos asfálticos en presencia del agua