Metodología para la caracterización de ligantes asfálticos mediante el empleo del ensayo cántabro

Abstract

La caracterización de los ligantes bituminosos se ha venido realizando mediante una serie de ensayos físicos: penetración, punto de reblandecimiento, punto de fragilidad, ductilidad, etc., que tienen por objeto identificar el producto y comprobar que satisface las especificaciones fijadas. <br/><br/>Sin embargo, esta caracterización es compleja e incompleta: hay que acudir a un gran número de ensayos que sólo evalúan parcialmente y de forma indirecta alguna de sus propiedades, y que en la mayoría de los casos no gozan de la sensibilidad necesaria para diferenciar a los distintos betunes asfálticos de modo satisfactorio; propiedades tan importantes como la cohesión, la susceptibilidad térmica o la adhesividad no quedan suficientemente caracterizadas. Si esta afirmación es válida para los betunes puros, lo es más para los modificados, que ya constituyen de por sí un nuevo material de propiedades notablemente distintas de los betunes originales.<br/><br/>Se plantea, pues, el problema de seleccionar los métodos de ensayo que aseguren la bondad de un determinado ligante para una mezcla asfáltica y garanticen la durabilidad del betún en servicio. <br/><br/>Ha sido precisamente la poca idoneidad de estos ensayos para la caracterización de ligantes asfálticos lo que ha llevado a desarrollar un nuevo procedimiento: el método Universal de Caracterización de Ligantes (método UCL), basado en la aplicación del ensayo cántabro de pérdida por desgaste, que de manera fiable y sencilla permite definir con amplitud y precisión las propiedades de los ligantes asfálticos, tanto de los obtenidos directamente de la destilación del petróleo y de la hulla, como de los modificados mediante la incorporación de aditivos.<br/><br/>El ensayo cántabro de pérdida por desgaste se ha mostrado como un ensayo rápido, sencillo y suficientemente sensible, que permite evaluar las propiedades fundamentales de los ligantes: cohesión, susceptibilidad térmica, adhesividad y envejecimiento, así como las características del mástico fíller-betún.

To date, characterization of asphalt binders has been based on physical tests: penetration, softening point, fragility, ductility, etc. The objective of such tests is to identify the product and make sure that it meets the established specifications.<br/><br/>Nevertheless, such a characterization is complex and incomplete: many tests have to be performed to partially and indirectly evaluate some of the binders' properties; very few cases have enough sensitivity to satisfactorily differentiate asphalt binders: properties as important as cohesion, thermal sensitivity or adhesivity are not sufficiently characterized. This problem is magnified for modified binders.<br/><br/>We therefore seek a new test method that ensures the suitability of a binder for an asphalt mix and guarantees the binder durability when it is in service.<br/><br/>The lack of suitability of the existing tests for the characterization of asphalt binders encouraged the development of a new procedure: the Universal Method of Binders Characterization ("UCL" method), which is based on the application of the cántabro test of abrasion loss, which, in a reliable and simple way, allows us to define the properties of asphalt binders (those directly obtained from petroleum distillation and also those modified through additive incorporation) thoroughly and accurately.<br/><br/>The cántabro test of abrasion loss has proven to be a quick and easy to perform test, holding enough sensitivity to assess the essential characteristics of binders: cohesion, thermal sensitivity, adhesivity and ageing, as well as the filler/bitumen mastic characteristics.