Reconocimiento y estado del arte de autosanado de pavimentos asfálticos

Abstract

La autosanación de los pavimentos asfálticos ha emergido como un campo de investigación prometedor en la búsqueda de soluciones innovadoras para mejorar la durabilidad y el rendimiento de las infraestructuras viales. Con el objetivo de prolongar la vida últil de los pavimentos y reducir los costos de mantenimiento, se ha investigado ampliamente sobre la capacidad de autosanación de los ligantes y mezclas asfálticas. La presente memoria de investigación presenta la realización de una revisión sistemática de la literatura para conocer e identificar el estado del arte acerca de la propiedad de autosanación que posee el ligante y pavimentos asfálticos. Se identifican y diferencian la autosanación intrínseca y los tipos de sanación extrínseca. La primera se define como la recuperación autónoma de resistencia tras la aparición de daño mientras que la extrínseca se define como aplicaciones o técnicas que permiten aumentar esta propiedad en el material asfáltico. En cuanto a la autosanación intrínseca, se ha investigado y definido su mecanismo de acción, así como las posibles teorías de funcionamiento que respaldan este fenómeno. Se ha observado que diversos factores pueden influir en la autosanación intrínseca, como la temperatura, el nivel de daño, el envejecimiento, la humedad, la carga y la composición química del pavimento. Estos factores ejercen un papel crucial en la activación y la eficacia de la autosanación intrínseca, su comprensión permite desarrollar estrategias para optimizar esta propiedad. Por otro lado, la sanación extrínseca se ha demostrado ser una estrategias para optimizar esta propiedad. Por otro lado, la sanación extrínseca ha demostrado ser una estrategia efectiva para mejorar la autosanación de los pavimentos asfáltcos sin variar de forma negativa sus propiedades mecánicas. Se han estudiado diferentes enfoques de sanación extrínseca, como el uso de modificadores de ligante, rejuvenecedores aceitosos encapsulados, agregados conductores y también sistemas que combinan estas aplicaciones. En general, el uso de los diferentes tipos de sanación extrínseca permite un aumento en sus propiedades, disminución de energía al aplicar técnicas de calentamiento como también revertir parcialmente el efecto del envejecimiento. Esto es indicio de que el uso de estas técnicas puede aumentar la vida útil de pavimentos asfálticos a través de un retraso de la formación de las grietas, así como también del envejecimiento. También, el uso de estas tecnologías puede llevar a una disminución de costos en mantenimiento. Para cuantificar la autosanación, se han propuesto diversos índices que permiten caracterizar tanto los ligantes como las mezclas asfálticas. Estos índices incluyen pruebas de fatiga, ductilidad, adhesión, fractura y tensión indirecta, los cuales permiten evaluar los cambios en las propiedades del material antes y después de la generación de daño, facilitando la comparación entre diferentes escenarios y proporciones de materiales.