Evaluación del parámetro de rigidez de mezclas asfálticas en caliente, mediante la adición de triturados de caucho de neumático y polietileno tereftalato (PET) para un pavimento flexible en Lima Metropolitana

Abstract

La investigación estudió el efecto que produce en la mezcla asfáltica en caliente, la adición de triturados de caucho y polietileno tereftalato (PET) en un asfalto de PEN 60/70 para el diseño de la capa de rodadura de un pavimento flexible en Lima Metropolitana. Estos materiales fueron seleccionados por sus propiedades físicas y en base a resultados favorables obtenidos en estudios previos. El diseño de la presente investigación es de carácter experimental. Para el análisis se elaboraron 15 briquetas de una mezcla asfáltica convencional y 45 briquetas de una mezcla asfáltica modificada. Los materiales en mención fueron utilizados como sustituto parcial del agregado fino. La primera dosificación fue de 0.25% de PET y 0.50% de caucho, la segunda tuvo 0.50% de PET y 1.00% de caucho y la tercera un 0.75% de PET y 1.50% de caucho. En la primera dosificación en comparación a los resultados con la mezcla convencional se obtuvo un 5.84% más de flujo, un 2.04% menos de estabilidad y un 7.83% menos de índice de rigidez. En la segunda dosificación se determinó un 5.15% más del flujo, una reducción del 8.77% de la estabilidad y 13.65% menos de índice de rigidez con respecto a la mezcla patrón. La tercera dosificación se descarta por no cumplir con la normativa de acuerdo al Manual de Carreteras:EG-2013. Finalmente, la mezcla óptima elegida es la primera, porque tiene una mayor flexibilidad, se aleja del límite máximo de rigidez y mantiene el porcentaje de cemento asfáltico con respecto a la mezcla patrón.

The research studied the effect produced on hot asphalt mix by the addition of crushed rubber and polyethylene terephthalate (PET) to a 60/70 PEN asphalt for the design of the surface course of a flexible pavement in Metropolitan Lima. These materials were selected due to their physical properties and based on favorable results obtained in previous studies. The design of the present research is of an experimental nature. For the analysis, 15 briquettes of a conventional asphalt mix and 45 briquettes of a modified asphalt mix were prepared. The aforementioned materials were used as a partial substitute for fine aggregate. The first dosage contained 0.25% PET and 0.50% rubber, the second had 0.50% PET and 1.00% rubber, and the third had 0.75% PET and 1.50% rubber. In the first dosage, compared to the results of the conventional mix, a 5.84% increase in flow was obtained, a 2.04% reduction in Marshall Stability, and a 7.83% reduction in the stiffness index. In the second dosage, a 5.15% increase in flow was determined, along with an 8.77% reduction in Marshall Stability, and a 13.65% reduction in stiffness index compared to the control mix. The third dosage was discarded for not complying with the standards according to the “Manual de Carreteras: EG-2013”. Finally, the optimal mix chosen was the first one because it has greater Marshall Stability, stays away from the maximum stiffness limit, and maintains the percentage of asphalt cement compared to the conventional mix.