Evaluación de la resistencia de una mezcla asfáltica tibia, sustituyendo en su fabricación, parte del agregado pétreo, por escoria de alto horno

Trabajo de investigaciónA nivel mundial se realizan investigaciones destinadas a determinar el comportamiento de mezclas asfálticas tibias (con temperatura de mezclado inferior a 1500C). Esto, con el fin de buscar métodos de fabricación que requieran menor energía y que permitan conservar las propiedades del asfalto durante los procesos de fabricación de la mezcla. Adicionalmente, existe el interés de incluir nuevos componentes que sean utilizados junto con los agregados convencionales. Con base en lo anterior en el presente trabajo de investigación se trató de responder a la pregunta ¿Cómo se comporta una mezcla asfáltica tibia en la cual se ha reemplazado parte del agregado por escoria e alto horno, proveniente de la fabricación de hierro? Con el fin de adelantar la investigación, se planificó y ejecutó un programa de ensayos Marshall mediante el cual se determinaron las propiedades de la mezcla tibia y se compararon con las de la mezcla convencional. Se investigaron mezclas con porcentajes de escoria del 20%, 37.5% y 51% y temperaturas de mezclado de 1100C, 1200C y 1300C, utilizando porcentajes de asfalto del 4.0%, 4.5%, 5.0%, 5.5%, 6.0% y 6.5%. Se concluyó que las mezclas tibias estudiadas, con porcentajes de escoria del 20% y temperaturas de mezclado entre 1100C y 1200C, para un porcentaje de asfalto del 6% se ajustan a los criterios de aceptación de Artículo 450-13 de las Especificaciones del Instituto Nacional de Vías, INVÍAS. Estas mezclas son factibles de considerar en la construcción de capas asfálticas de pavimento, pero es necesario realizar investigaciones complementarias para verificar otras propiedades ingenieriles.EspecializaciónEspecialista en Ingeniería de Pavimento

Protocolo para la elaboración de una mezcla asfáltica con incorporación de escoria siderúrgica como llenante mineral

Trabajo de investigaciónEn ingeniería civil se tiene responsabilidad con el medio ambiente es por esa razón que para esta averiguación recomienda la técnica de adición de la escoria proveniente de la industria siderúrgica y el protocolo de ensayo para evaluar el funcionamiento bajo condiciones de humedad relativa para lograr conseguir este objetivo, se hizo un estudio multiescalar (micro, meso y macro), comprender las 3 escalas de los materiales asfálticos (i.e. micro -masticos, meso-mezcla asfáltica fina y macro-mezcla asfáltica en caliente).una mezcla asfáltica modificada con este material.1. INTRODUCCIÓN 2. ESTADO DEL ARTE 3. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 4. MARCO TEÓRICO 5. MARCO CONCEPTUAL 6. OBJETIVO GENERAL Y OBJETIVOS ESPECÍFICOS 7. PROTOCOLO DE ENSAYO PARA EVALUAR LA SUSCEPTIBILIDAD A LA HUMEDAD DE MEZCLAS MODIFICADAS CON ESCORIA SIDERÚRGICA COMO LLENANTE MINERAL. 8. RESULTADOS ESPERADOS 9. CONCLUSIONES 10. BIBLIOGRAFÍAPregradoIngeniero Civi

Diseño de mezclas asfálticas en caliente con la adición de escoria metalúrgica–Lima, 2018

La presente investigación que lleva por título “Diseño de mezclas asfálticas en caliente con la adición de escoria metalúrgica – Lima, 2018”, ha sido realizado con el fin de estudiar el comportamiento de las mezclas asfálticas al adicionar escoria metalúrgica, para ello se ha analizado 4 diseños de mezclas, en las cuales a uno de estos se tomó como diseño patrón y 3 se tomaron como diseños experimentales. Teniendo como objetivo general determinar de qué manera influye la adición de escoria metalúrgica en el diseño de mezclas asfálticas en caliente – Lima, 2018. Según los resultados obtenidos en los diseños experimentales mediante la metodología Marshall, se demostró que el uso de la escoria en la mezcla asfáltica influye en la estabilidad con 12.536 KN y en la fluencia con 14mm. De la metodología Lottman se determinó el 87% de resistencia conservada en el diseño experimental, la cual hace referencia a una resistencia mayor a la del diseño patrón y cumpliendo con la norma. En la investigación se concluye que; si se puede utilizar la escoria metalúrgica en las mezclas asfálticas, ya que esta influye significativamente en la estabilidad, fluencia y resistencia a la tracción indirecta

Evaluación de la resistencia mecánica de las mezclas asfálticas elaboradas con asfalto modificado con aceites lubricantes usados

En este estudio se evaluó la alternativa de aprovechar el aceite usado de motor sin pretratamiento como modificador de asfaltos para la fabricación de mezclas asfálticas en Colombia. Inicialmente se generaron las curvas reológicas para 9 tipos de asfaltos modificados, para lo cual se prepararon soluciones de asfalto-aceite usado con composiciones que variaron desde 0% al 6% de aceite usado en peso; los ensayos de viscosidad se ejecutaron siguiendo la metodología INV E-714-07. Posteriormente se realizaron pruebas Marshall para las soluciones asfalto-aceite usado al 0%, 1.5%, 2%, 2.5% y 6% en peso, con el fin de establecer el contenido máximo de aceite usado que se puede adicionar en la mezcla que cumpla con las exigencias de la norma de mezclas asfálticas en caliente de gradación continua (concreto asfáltico) artículo 450 – 13 del INVIAS; encontrando que para los agregados y el asfalto 60/70 utilizados el máximo valor que se le puede adicionar de aceite es del 2%, pues a concentraciones superiores el asfalto modificado pierde sus propiedades ligantes. Se deben realizar pruebas adicionales en laboratorio y campo para evaluar el comportamiento de estas mezclas a largo plazoAbstract : The purpose of this study was the evaluation of the alternative of utilization of used motor oils without pretreatment, as a modifier of the asphalts used in the manufacture of asphalt mixtures in Colombia. The tests consisted of the preparation of 10 solutions of asphalt-waste oil, with compositions ranging from 0% to 6% of waste oil by weight, in order to generate the different rheological curves for modified asphalts following INV E-714-07 methodology for viscosity. Subsequently, Marshall tests were performed for Asphalt-Waste Oil solutions at 0%, 1.5%, 2%, 2.5% and 6% by weight, in order to establish the maximum content of waste oil that can be added in the mixture that meets the requirements of the continuous gradation (asphalt concrete) asphalt mixtures standard Article 450-13 of Invias. Finding that for the type of aggregates used and the type 60/70 asphalt the maximum value that can be added the waste oil is 2%. With a concentration above the modified asphalt loses its binding properties. Further testing, both in the laboratory and in the field, is required to evaluate the performance of these mixtures in the long termMaestrí

Diseño de mezclas asfálticas en caliente con la incorporación de cascarilla de arroz en el Jr. Palmeras, Chiclayo - Lambayeque, 2019.

La presente investigación que lleva por título “Diseño de mezclas asfálticas en caliente con la incorporación de cascarilla de arroz en el Jr. Palmeras, Chiclayo - Lambayeque, 2019”. Ha sido realizado con el fin de estudiar el comportamiento de las mezclas asfálticas al adicionar cascarilla de arroz, para ello se ha analizado 4 diseños de mezclas, en las cuales a uno de estos se tomó como diseño patrón y 3 se tomaron como diseños experimentales. Teniendo como objetivo general determinar de qué manera influye la adición de cascarilla de arroz en el diseño de mezclas asfálticas en caliente. Mediante los resultados que se obtuvieron en el laboratorio, en los diseños experimentales mediante la metodología Marshall, se ha demostrado que la incorporación de la cascarilla de arroz al 0.5 % en la mezcla asfáltica, presenta una mejor resistencia en comparación a la del diseño patrón, cumpliendo así con dicha norma, establecida en el manual de ensayos. Con este estudio se concluye que: sí podemos adicionar la cascarilla de arroz en las mezclas asfálticas, influye de manera favorable en la estabilidad, permeabilidad y trabajabilidad del diseñ

Análisis de la resistencia a la flexión en especímenes de concreto asfáltico, usando una red de cápsulas de Café desecho

Trabajo de InvestigaciónEl café según el Banco Cooperativo Rabobank es el segundo producto que más se consume a nivel mundial, por detrás del petróleo, en los últimos 10 años ha aumentado un 26% “entre 2007 y 2014 el mercado del café en cápsulas creció globalmente a un ratio anual del 26%, ocho veces más rápido que el resto de modalidades de café juntas. El pavimento asfaltico permite la integración de materiales reciclados y la reutilización de otros, teniendo en cuenta esto y que la generación de residuos sólidos ha incrementado considerablemente, principalmente debido a la falta de planificación y una adecuada gestión final de los mismos; en atención a esto, la presente investigación pretende reutilizar estas cápsulas, para lograr a largo plazo mitigar los efectos ambientales del uso indiscriminado de estos envases y a la vez lograr que sean un elemento adicional de un material compuesto para mejorar ciertas propiedades mecánicas de las mezclas asfálticas a través de un ensayo modificado de flexión.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. DISEÑO METODOLÓGICO PARA LA MEZCLA DE ENSAYO 3. ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL ENSAYO DE RESISTENCIA A LA FLEXIÓN BAJO CARGA MONOTÓNICA 4. RESULTADOS 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOSPregradoIngeniero Civi

Evaluación del comportamiento de la mezcla asfáltica en caliente incorporando cenizas de bambú, Lima – 2019

La investigación titulada “Evaluación del comportamiento de la mezcla asfáltica en caliente incorporando cenizas de bambú, LIMA – 2019”, tuvo como finalidad demostrar que la ceniza de bambú benefició de manera positiva el nivel de comportamiento de la mezcla asfáltica en caliente para las condiciones climatológicas del lugar de estudio; en este caso, para la ciudad de Lima. La investigación con enfoque cuantitativo fue de tipo Experimental aplicada, con una población de 21 probetas Marshall; dicha población contó con dos tipos de mezclas, una con asfalto convencional la que se llamó mezcla Patrón y la otra mezcla asfáltica incorporando ceniza de bambú en distintos porcentajes. Para el estudio de ambas mezclas se utilizaron ensayos en laboratorio, los cuales fueron el de granulometría para los agregados, Marshall para la mezcla asfáltica entre otros. Se validaron por expertos los instrumentos para la recolección y procesamiento de la información para esta investigación. Con la utilización de este material muy abundante en nuestro país; con muchos desperdicios en la industria y construcción, se pretendió contribuir al medio ambiente reutilizándolo. Como resultado incorporando 1% de cenizas de bambú sobre la mezcla asfáltica en caliente se obtuvo mejoras en el flujo y porcentaje de vacíos; en cuanto a la estabilidad con 1% de incorporación de ceniza disminuyo 41% con relación al diseño patrón. Con 2% de cenizas su estabilidad disminuyó 12% viéndose una recuperación, sin embargo, su flujo y porcentaje de vacíos no cumplen las especificaciones

Evaluación de calidad de materiales pétreos para la elaboración de asfalto en la carretera Otuzco - Combayo, Cajamarca - 2020

La presente investigación corresponde al estudio realizado sobre la calidad de los materiales pétreos en la carreta Otuzco, Combayo de la ciudad de Cajamarca, teniendo el objetivo de evaluar las propiedades físicas, mecánicas y químicas de los materiales pétreos usados para la elaboración de asfalto en la carretera Otuzco – Combayo, Cajamarca. Dentro del estudio se pretende conocer los requerimientos máximos y mínimos que necesitan para poder elaborar el asfalto con el material pétreo, debido a los resultados nos regimos al laboratorio, que mediante su condicionante verificamos si está cumpliendo la calidad en compactación, con los estándares establecidos para su uso industrial. Respecto al tipo de vehículo y de acuerdo a las condicionantes de la vía, se prepara el asfalto donde el total de ejes equivalentes es de 10,893,52.00. Sobre el análisis de los agregados de acuerdo con los estándares establecidos determinan sus parámetros (granulometría, densidad, abrasión equivalente de arena, partículas chatas y alargadas y el intemperismo), que se analizó para luego comparar y evaluar su aceptabilidad, debido a los resultados de laboratorio. El estudio revisa las condiciones técnicas, normativas, análisis de muestra en laboratorio Kaolin Ingenieros S.A.C y manuales de asfalto vigentes, aplicados en el desarrollo de la investigación. Finalmente, el análisis desarrollado determina que las muestras deberían ser aceptadas ya que la mayoría de parámetros cumple con los requerimientos al 100% o al menos al 67%

Efecto en el módulo dinámico de la mezcla asfáltica modificada con añadido de residuos triturados de la industria cerámica

[ES] El uso y reúso de residuos es una de las mayores preocupaciones de la sociedad actual. De hecho, en el mundo se producen más de 6,5 mil millones de toneladas de residuos de construcción y demolición (RCD) cada año, de las cuales entre 2,6 y 3 mil millones de toneladas corresponden a residuos inertes de la construcción y de la demolición, dentro de los cuáles está el residuo cerámico. Entre los diferentes factores que están presentes en la falta de manejo de los residuos cabe destacar el desbordamiento de la producción de los mismos, la no aplicación de la política de las 3R, reciclar, reparar y reusar, y la falta de proyectos investigativos que incluyan experimentación con residuos inertes que puedan validar el uso de dichos materiales en diferentes producciones industriales. En ese sentido, construir concretos asfálticos con inclusión de residuos industriales como la cerámica triturada sin respaldo científico podría llevar a los gobiernos a realizar un detrimento patrimonial. Sin embargo, una investigación experimental que incluya el uso de residuos cerámicos en la elaboración de una mezcla de concreto asfáltico que permita conocer su desempeño por medio de ensayos de laboratorio de última tecnología, puede lograr disminuir la brecha de incertidumbre para que los gobiernos puedan tomar decisiones con soluciones económicas y competitivas en zonas con bajos y medianos niveles de tránsito. En esta tesis se desarrollan ensayos de módulos dinámicos en probetas de concreto asfáltico convencional y con inclusión de 30% y 35% de residuo triturado cerámico, tanto en España como en Colombia, lo cual permite analizar, comparar y evaluar internacionalmente el comportamiento de estas mezclas considerando diferentes temperaturas y confirmando su uso en vías de bajos y medianos volúmenes de tránsito. Finalmente, se propone el uso de mezclas asfálticas con inclusión de residuo triturado de cerámica al 30% para ofrecer una opción de reúso, que proporcione un respaldo científico que permita la implementación en carreteras y la integración de instrumentos regulatorios, económicos, educativos e informativos. De esta manera se ayuda a mitigar el problema de los residuos y se amplía la cobertura de la red pavimentada ofreciendo accesibilidad y movilidad a comunidades que de otra forma no podrían conectarse.[CA] L'ús i reus de residus és una de les majors preocupacions de la societat actual. De fet, en el món es produïxen més de 6,5 mil milions de tones de residus de construcció i demolició (RCD) cada any, de les quals entre 2,6 i 3 mil milions de tones corresponen a residus inerts de la construcció i de la demolició, dins dels quins està el residu ceràmic. Entre els diferents factors que estan presents en la falta de maneig dels residus cal destacar el desbordament de la producció dels mateixos, la no aplicació de la política de les 3R, reciclar, reparar i reusar, i la falta de projectes investigativos que incloguen experimentació amb residus inerts que puguen validar l'ús dels dits materials en diferents produccions industrials. En eixe sentit, construir concrets asfàltics incloent-hi residus industrials com la ceràmica triturada sense respatler científic podria portar als governs a realitzar un detriment patrimonial. No obstant això, una investigació experimental que incloga l'ús de residus ceràmics en l'elaboració d'una mescla de concret asfàltic que permeta conéixer el seu exercici per mitjà d'assajos de laboratori d'última tecnologia, pot aconseguir disminuir la bretxa d'incertesa perquè els governs puguen prendre decisions amb solucions econòmiques i competitives en zones amb baixos i mitjans nivells de trànsit. En esta tesi es desenrotllen assajos de mòduls dinàmics en provetes de concret asfàltic convencional i incloent-hi 30% i 35% de residu triturat ceràmic, tant a Espanya com a Colòmbia, la qual cosa permet analitzar, comparar i avaluar internacionalment el comportament d'estes mescles considerant diferents temperatures i confirmant el seu ús en via de baixos i mitjans volums de trànsit. Finalment, es proposa l'ús de mescles asfàltiques incloent-hi residu triturat de ceràmica al 30% per a oferir una opció de reus, que proporcione un respatler científic que permeta la implementació en carreteres i la integració d'instruments reguladors, econòmics, educatius i informatius. D'esta manera s'ajuda a mitigar el problema dels residus i s'amplia la cobertura de la xarxa pavimentada oferint accessibilitat i mobilitat a comunitats que d'una altra forma no podrien connectar-se.[EN] The use and reuse of waste is one of the greatest concerns of today's society. In fact, more than 6.5 billion tons of construction and demolition waste (CDW) are produced in the world each year, of which between 2.6 and 3 billion tons correspond to inert construction and demolition waste. demolition, among which is the ceramic waste. Among the different factors that are present in the lack of waste management, it is worth highlighting the overflow of their production, the non-application of the 3R policy, recycling, repairing and reusing, and the lack of research projects that include experimentation with inert waste that can validate the use of these materials in different industrial productions. In this sense, building asphalt concrete with the inclusion of industrial waste such as crushed ceramics without scientific support could lead governments to carry out a patrimonial detriment. However, an experimental investigation that includes the use of ceramic residues in the elaboration of an asphalt concrete mixture that allows knowing its performance through state-of-the-art laboratory tests, can reduce the uncertainty gap so that governments can take decisions with economic and competitive solutions in areas with low and medium levels of traffic. In this thesis, tests of dynamic modules are developed in conventional asphalt concrete specimens and with the inclusion of 30% and 35% of crushed ceramic residue, both in Spain and in Colombia, which allows the behavior of these mixtures to be analyzed, compared and evaluated internationally. Considering different temperatures and confirming its use in roads with low and medium volumes of traffic. Finally, the use of asphalt mixtures including 30% crushed ceramic waste is proposed to offer a reuse option that provides scientific support that allows implementation on roads and the integration of regulatory, economic, educational and informational instruments. In this way, it helps to mitigate the waste problem and expands the coverage of the paved network, offering accessibility and mobility to communities that otherwise would not be able to connect.Solarte Vanegas, NC. (2022). Efecto en el módulo dinámico de la mezcla asfáltica modificada con añadido de residuos triturados de la industria cerámica [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/18579