Módulo dinámico y módulo resiliente de mezclas asfálticas y construcción de la curva maestra

Fundamento

El módulo dinámico se determina aplicando una tensión axial sinusoidal a una probeta cilíndrica, en general obtenida por compactación giratoria y luego rectificada y perforada para instalar los sensores de deformación en su tercio central; se mide la deformación resultante y su desfasaje, y de ahí salen el valor absoluto del módulo dinámico y el ángulo de fase, para una matriz de temperaturas y frecuencias. Como las mezclas asfálticas son materiales viscoelásticos que cumplen el principio de superposición entre tiempo y temperatura, esas curvas se desplazan horizontalmente hasta superponerse y forman una curva maestra a una temperatura de referencia, que describe el comportamiento en un rango de frecuencias muchísimo más amplio que el ensayado; esa curva y sus factores de desplazamiento son la entrada de los métodos de diseño mecanicista. El módulo resiliente por tracción indirecta es la alternativa más difundida y más económica: se aplica una carga pulsante en la generatriz de una probeta cilíndrica y se miden las deformaciones horizontales recuperables, de las que se calcula el módulo suponiendo un coeficiente de Poisson; sirve muy bien para control y para comparación, aunque no reemplaza a la curva maestra para el diseño. Ambos ensayos son muy sensibles a la temperatura, que se controla y se mide dentro de la probeta.

Matriz (en qué muestra)

Mezclas asfálticas de diseño estructural; testigos de pavimentos existentes en evaluación; mezclas con distintos ligantes y con material reciclado; capas de base y de rodadura

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Máquina de ensayo servohidráulica o electromecánica con cámara ambiental; sistema de medición de deformación en la probeta con sensores de desplazamiento; compactador giratorio; equipo de rectificado y de perforación de probetas; software de construcción de curva maestra; balanza hidrostática.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Adhesivos para los soportes de los sensores; solventes; desmoldante.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Moldes; soportes y plantillas de montaje de sensores; calibres; termopares de control interno.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Mezcla; adhesivos; probetas, que quedan inutilizables; termopares.

Unidad

Pa · módulo dinámico por temperatura y frecuencia (MPa) · ángulo de fase (grados) · curva maestra y factores de desplazamiento · módulo resiliente (MPa) · vacíos y densidad de la probeta (%)

Rango de referencia

El módulo de una mezcla asfáltica varía en varios órdenes de magnitud entre las condiciones de verano a baja frecuencia y las de invierno a alta frecuencia, y por eso el diseño no puede hacerse con un valor único sino con la curva completa

Norma que lo exige

Los pliegos y manuales de diseño estructural de pavimentos que adoptan métodos mecanicistas y requieren el módulo de las mezclas; las especificaciones de obras viales de gran porte y de concesiones con requisitos de desempeño; los requisitos de aprobación de fórmulas de obra en proyectos que lo exijan; las normas de acreditación del laboratorio para estos ensayos

Norma que describe la técnica

Las normas internacionales de determinación del módulo dinámico de mezclas asfálticas y de construcción de la curva maestra; las normas de módulo resiliente por tracción indirecta; los manuales de diseño mecanicista de pavimentos; los procedimientos de preparación y rectificado de probetas

Edición y vigencia de la norma

Normas internacionales de módulo de mezclas asfálticas vigentes

Volumen de muestra

Destructivo. Probetas cilíndricas de varios kilogramos, rectificadas a dimensiones normalizadas

Conservación y transporte

La probeta se rectifica en sus caras para que sean planas y paralelas, y se verifican sus dimensiones y su perpendicularidad: una probeta con caras irregulares genera concentraciones de tensión y da módulos bajos y erráticos. La temperatura se mide con un termopar dentro de una probeta testigo idéntica y se espera el equilibrio real, que puede llevar horas. La deformación aplicada se mantiene en el rango viscoelástico lineal. Los vacíos de la probeta se determinan y se informan siempre junto con el módulo, ya que la comparación sin ese dato no tiene sentido.

Límite de detección típico

No aplica: se mide módulo en un rango amplio

Incertidumbre típica

Del orden del 10 al 15 % en el módulo dinámico; la temperatura y los vacíos de la probeta son las variables que más influyen

Área

Construcción; Materiales/industrial; Física y mecánica

Fecha de última actualización: 10/9/2026