Hay oportunidades en las que se necesita separar las cosas para ver cómo funcionan. Pero ¿Qué pasa si es difícil juntarlas de nuevo? Si para comprender el funcionamiento de algo no necesita desmontarlo entonces puede ahorrarse muchos problemas. Tomar muestras de campo y núcleos de pavimento para pruebas de laboratorio es necesario muchas veces, aunque esto implica la eliminación del material. En este artículo se muestran algunos métodos utilizados actualmente para pruebas no destructivas del pavimento.
Deflectómetro
Un deflectómetro de peso descendente (FWD por sus siglas en inglés) utiliza un mecanismo que baja un peso desde una altura especifica sobre una placa de carga que está en contacto con el pavimento. Un sistema de sensores espaciados a lo largo del pavimento mide la deflexión causada por esta carga a intervalos longitudinales regulares.La cantidad de desviación bajo el centro de la placa de carga a distancias cada vez mayores indica la rigidez o elasticidad del pavimento. Las pruebas de FWD se pueden usar después de que se completa una estructura de pavimento para verificar si cumple con los requisitos.
Analizador de pavimento sísmico
Un analizador de pavimento sísmico es un dispositivo que mide la respuesta del pavimento a las vibraciones. El dispositivo crea vibraciones golpeando el pavimento con martillos neumáticos de diferentes tamaños. Esto produce vibraciones de diferentes frecuencias. Estas son recogidas y medidas por un conjunto de sensores a una distancia fija de los martillos. Basándose en la intensidad de la vibración detectada en cada frecuencia, el analizador puede determinar el grosor y la rigidez del pavimento. También puede identificar la presencia de grietas o delaminaciones que empiezan a formarse.
Penetrómetro de cono dinámico
El penetrómetro de cono dinámico (DCP por sus siglas en inglés) es una herramienta en la que una punta de cono endurecida se coloca sobre la superficie y luego se hace caer un peso desde una altura especifica. Después de un determinado numero de golpes se mide la penetración del cono en la superficie. El DCP se utiliza principalmente en materiales no unidos tales como suelos de base o materiales débilmente estabilizados. Se considera no destructivo porque la prueba no afecta la capacidad del material para soportar la estructura del pavimento. El ensayo DCP indica la resistencia del corte del material basado en la medición de la velocidad de penetración.
Georadar
El radar de penetración terrestre (GPR por sus siglas en inglés) es una tecnología que implica la transmisión de impulsos de radar en el pavimento que se reflejan de nuevo a una antena. Basándose en la composición de la estructura por debajo de la superficie, la energía en los impulsos creará variaciones en las señales capturada por la antena. Se puede utilizar para estimar los espesores de las capas de pavimento individuales. Así como el vacío de aire del pavimento.
Medidor de densidad nuclear
Los medidores de densidad nuclear son capaces de medir la densidad de un pavimento asfáltico in situ con poca o ninguna interrupción de la superficie de la esterilla. Funciona utilizando una pequeña fuente de radiación gamma. Se coloca en el extremo de una varilla retráctil que se baja a la superficie del pavimento. Esta varilla se puede utilizar en dos modos. Uno directo en el que penetre directamente el tapete o un modo no destructivo dónde permanece dentro del calibre.
A medida que la fuente emite radiación, los rayos gamma interactúan con electrones en la mezcla de asfalto y dispersan en varias direcciones. Algunos de ellos se recuperan y alcanzan un detector ubicado en el medidor. El número de rayos detectados es directamente proporcional a la densidad del pavimento. Y puede calibrarse a densidades reales basadas en los núcleos de pavimento ensayados en el laboratorio.
Indicadores eléctricos no nucleares
Los indicadores no nucleares se han desarrollado como una alternativa a los medidores de densidad nuclear. No requieren material radiactivo ni requiere los mismos controles de seguridad. El tipo más común son las galgas eléctricas que envían una pequeña cantidad de corriente a través del pavimento para crear un campo eléctrico. Los medidores determinan la densidad del pavimento midiendo la respuesta a este campo. Cuando se desarrollaron originalmente, los calibradores no nucleares generalmente no eran tan consistentemente exactos como los indicadores de densidad nuclear, pero los dispositivos más recientes han mejorado significativamente.