Propuesta de carpeta asfáltica modificada con zycotherm y recubrimiento de una geomembrana de PVC en la Carretera Central, tramo Chosica (km 28-30), para reducir el envejecimiento y la permeabilidad

Abstract

A lo largo del tiempo, la carpeta asfáltica se deteriora producto de la carga de vehículos y las condiciones climáticas. Este deterioro se presenta en el pavimento como fallas estructurales. Las fallas más comunes son los ahuellamientos, grietas y piel de cocodrilo. Estos daños en los pavimentos son comunes en las vías peruanas, ya que no tienen en cuenta el diseño adecuado para el tráfico de vehículos pesados que las utilizan. Asimismo, los cambios climáticos también influyen en el deterioro de la carpeta asfáltica. La Carretera Central es una vía de alto tránsito, la cual probablemente no recibe el mantenimiento necesario ya que se puede observar el mal estado de la vía. La problemática del trabajo es la baja durabilidad de la carpeta asfáltica, debido a la carga de vehículos pesados y las constantes precipitaciones. La presente investigación tiene como objetivo reducir el envejecimiento y la permeabilidad de la carpeta asfáltica, mediante la adición de zycotherm y el recubrimiento de una geomembrana de PVC. Para lo cual se emplearon los siguientes ensayos: Ensayo de Estabilidad y Flujo Marshall, Ensayo Lottman y Ensayo de adherencia en agregado grueso. Además, se realizó una simulación con el software Abaqus. Como conclusión, la adición del zycotherm y la geomembrana mejoró la vida útil del pavimento. Logrando una impermeabilidad de 85% y una reducción del envejecimiento en 23% de la Carretera Central.

Over time, asphalt pavement deteriorates due to vehicle load and weather conditions. This deterioration manifests as structural failures, with the most common being rutting, cracks, and alligator cracking. These pavement damages are common on Peruvian roads, as they often do not account for the appropriate design for heavy vehicle traffic. Additionally, climate changes also contribute to the deterioration of asphalt pavement. The Central Highway is a high-traffic road that likely does not receive the necessary maintenance, as evidenced by its poor condition. The issue at hand is the low durability of the asphalt pavement, attributed to heavy vehicle loads and constant precipitation. The present research aims to reduce the aging and permeability of the asphalt layer by adding zycotherm and incorporating a PVC geomembrane. To carry out this investigation, several assays were used, such as the adhesion assay on coarse aggregate, the Marshall flow and stability assay, and the Lottman assay. Additionally, a simulation was conducted using Abaqus software. In conclusion, the addition of zycotherm and the geomembrane improves the useful life of the pavement. Attaining an 85% impermeability and reducing aging by 23% on the Central Highway.