Evaluación del comportamiento mecánico de una mezcla asfáltica tipo MDC-19 modificada con GCR y bajo condiciones climáticas severas de la ciudad de Medellin
En este proyecto se presenta una evaluación del comportamiento mecánico de una mezcla asfáltica tipo MDC-19 modificada con grano de caucho reciclado (GCR) sometida a condiciones climáticas en la ciudad de Medellín. Para el estudio, se diseñaron especímenes de mezcla asfáltica en el laboratorio con t...
- Autores:
-
Arrieta Lora, Andrés Camilo
Marulanda Restrepo, Sebastián
Senior Arrieta, Vanessa
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Cooperativa de Colombia
- Repositorio:
- Repositorio UCC
- Idioma:
- OAI Identifier:
- oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/53114
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12494/53114
- Palabra clave:
- Grano de caucho reciclado
Estabilidad y fluencia
Método Marshall
Asfalto modifícado con GCR
TG 2023 ICI 53114
Crumb rubber grain
Creep
Stability
Marshall Method
Crumb Rubber Modified binder (CRMB)
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En este proyecto se presenta una evaluación del comportamiento mecánico de una mezcla asfáltica tipo MDC-19 modificada con grano de caucho reciclado (GCR) sometida a condiciones climáticas en la ciudad de Medellín. Para el estudio, se diseñaron especímenes de mezcla asfáltica en el laboratorio con tres porcentajes de adición de GCR (20%, 30% y 40%) los cuales fueron expuestos al aire libre durante 30, 60 y 90 días consecutivos; posteriormente se evaluaron sus propiedades de estabilidad, flujo y la resistencia a la tracción (TSR) que es una medida de la susceptibilidad al daño por humedad de las mezclas asfálticas, en condición húmeda y seca. Los resultados permiten inferir que el contenido de GCR tiene un efecto relevante sobre las propiedades mecánicas de las mezclas asfálticas, pues los valores de la Estabilidad (kN) y el flujo Marshall (mm) aumentan proporcionalmente al contenido de GCR, presentando para el primero, un mejor desempeño los especímenes de mezcla tipo MDC-19 modificado con un 40%. Además, la combinación del contenido de GCR y el aumento en el tiempo de exposición bajo las condiciones climáticas de la ciudad reflejan que, si bien es cierto las mezclas asfálticas logran una rigidización durante este periodo, el contenido de GCR, hace que la susceptibilidad al daño por humedad de este tipo de mezclas sea mayor; siendo esto principalmente relevante con los contenidos bajos de GCR (i.e. 20% y 30%). |
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Instituto Nacional de Vías (INVIAS), «INV E 725: Evaluación de la susceptibilidad al agua de las mezclas de concreto asfáltico utilizando la prueba de tracción indirecta». 2013. Y. Yung, J. Cordoba, y H. Rondón, «Evaluación del desgaste por abrasión de una mezcla drenante modificada con residuo de llanta triturada (GCR)», Tecnura, vol. 20, n.o 50, pp. 106-118, feb. 2016. H. Rondón, Y. Molano, y A. Tenjo, «Influencia de la Temperatura de Compactación Sobre la Resistencia Bajo Carga Monotónica de Mezclas Asfálticas Modificadas con Grano de Caucho Reciclado de Llantas», Tecno Logícas, vol. 29, pp. 13-31, ago. 2012. D. González y A. Pedraza, «Influencia de la temperatura de compactación en mezclas asfálticas densas en caliente MDC modificadas con grano de caucho reciclado GCR», Trabajo de Grado, Universidad de la Salle, Bogotá D.C, 2016. H. Rondón, F. Reyes, y H. 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Para el estudio, se diseñaron especímenes de mezcla asfáltica en el laboratorio con tres porcentajes de adición de GCR (20%, 30% y 40%) los cuales fueron expuestos al aire libre durante 30, 60 y 90 días consecutivos; posteriormente se evaluaron sus propiedades de estabilidad, flujo y la resistencia a la tracción (TSR) que es una medida de la susceptibilidad al daño por humedad de las mezclas asfálticas, en condición húmeda y seca. Los resultados permiten inferir que el contenido de GCR tiene un efecto relevante sobre las propiedades mecánicas de las mezclas asfálticas, pues los valores de la Estabilidad (kN) y el flujo Marshall (mm) aumentan proporcionalmente al contenido de GCR, presentando para el primero, un mejor desempeño los especímenes de mezcla tipo MDC-19 modificado con un 40%. Además, la combinación del contenido de GCR y el aumento en el tiempo de exposición bajo las condiciones climáticas de la ciudad reflejan que, si bien es cierto las mezclas asfálticas logran una rigidización durante este periodo, el contenido de GCR, hace que la susceptibilidad al daño por humedad de este tipo de mezclas sea mayor; siendo esto principalmente relevante con los contenidos bajos de GCR (i.e. 20% y 30%).This project presents an evaluation of the mechanical behavior of an asphalt mix type MDC-19 modified with recycled rubber grain (GCR) under climatic conditions in the city of Medellin. For the study, asphalt mixture specimens were designed in the laboratory with three percentages of GCR increase (20%, 30% and 40%) which were exposed to the open air for 30, 60 and 90 consecutive days; Subsequently, its stability, flow and tensile strength properties (TSR) were evaluated, which is a measure of the susceptibility to moisture damage of asphalt mixtures, in wet and dry conditions. The results allow inferring that the GCR content has a relevant effect on the mechanics of asphalt mixtures, since the values of Stability (kN) and Marshall flow (mm) increase proportionally to the GCR content, presenting for the first, a better performance of the mixture specimens type MDC-19 modified with 40%. In addition, the combination of the GCR content and the increase in the exposure time under the climatic conditions of the city reflect that, although it is true that the asphalt mixtures achieved a stiffening this period, the GCR content makes the susceptibility to moisture damage of this type of mixture is greater; this being mainly relevant with low GCR contents (i.e., 20% and 30%).andres.arrietal@campusucc.edu.cosebastian.marulandar@campusucc.edu.covanessa.senior@campusucc.edu.co14 p.Universidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Civil, Medellín y EnvigadoIngeniería CivilMedellínGrano de caucho recicladoEstabilidad y fluenciaMétodo MarshallAsfalto modifícado con GCRTG 2023 ICI 53114Crumb rubber grainCreepStabilityMarshall MethodCrumb Rubber Modified binder (CRMB)Evaluación del comportamiento mecánico de una mezcla asfáltica tipo MDC-19 modificada con GCR y bajo condiciones climáticas severas de la ciudad de MedellinTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAtribución – No comercial – Sin Derivarinfo:eu-repo/semantics/closedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbAutocrash, «Final al frustrado proceso en la disposición de llantas usadas», 2018. https://www.revistaautocrash.com/final-al-frustrado-proceso-la-disposicion-llantas-usadas (accedido 13 de agosto de 2022).M. Rodríguez y L. Patiño, «Llantas usadas: materia prima para pavimentos y múltiples ecoaplicaciones», Revista Ontare, vol. 5, pp. 73-114, dic. 2017, doi: 10.21158/23823399.v5.n0.2017.2004.S. Salazar, «Incorporación de caucho reciclado en las mezclas asfálticas para mejorar pavimentos flexibles en la ciudad de Lima, Perú 2019», Trabajo de grado, Universidad César Vallejo, Perú, 2019.D. Alarcón, J. Chaparro, y M. Sánchez, «Importancia de la Resistencia y Vida Útil de Mezclas Asfálticas Modificadas con GCR en Colombia», Trabajo de grado, Universidad Santo Tomás, Tunja, 2020.C. Diaz y L. Castro, «Implementación del grano de caucho reciclado (GCR) proveniente de llantas usadas para mejorar las mezclas asfálticas y garantizar pavimentos sostenibles en Bogotá», Trabajo de Grado, Universidad Santo Tomás, Bogotá D.C, 2017.D. Ariza, C. Sánchez, y K. Carreño, «Propiedades volumétricas de mezclas asfálticas en caliente con asfalto natural “MAPIA” y grano de caucho reciclado como llenante mineral.», Revista Ingenio, vol. 19, n.o 1, pp. 43-49, ene. 2022, doi: 10.22463/2011642X.3051.R. Montes, «Incorporación de granos de caucho por vía húmeda para la mejora del comportamiento mecánico en las mezclas asfálticas en caliente en Huaraz – Ancash, año 2020», Trabajo de grado, Universidad Nacional Santiago Antúnez Mayolo, Perú, 2021.M. Cardoza, K. Palomino, y G. Angulo, «Pavimento flexible utilizando una mezcla asfáltica con grano de caucho reciclado para su sostenibilidad en Colombia», Sostenibilidad, Tecnología y Humanismo, vol. 10, n.o 2, pp. 17-27, jul. 2019, doi: 10.25213/2216-1872.16.C. Olarte, «Análisis comparativo del diseño de pavimento empleando mezcla asfáltica convencional y con adición de caucho reciclado Av. Santa Ana Comas 2020», Trabajo de Grado, Universidad César Vallejo, Perú, 2020.Y. Pineda y F. 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Tenjo, «Influencia de la Temperatura de Compactación Sobre la Resistencia Bajo Carga Monotónica de Mezclas Asfálticas Modificadas con Grano de Caucho Reciclado de Llantas», Tecno Logícas, vol. 29, pp. 13-31, ago. 2012.D. González y A. Pedraza, «Influencia de la temperatura de compactación en mezclas asfálticas densas en caliente MDC modificadas con grano de caucho reciclado GCR», Trabajo de Grado, Universidad de la Salle, Bogotá D.C, 2016.H. Rondón, F. Reyes, y H. Vacca, «Caracterización dinámica de una mezcla asfáltica sometida a las condiciones ambientales de Bogotá», Revista EIA, vol. 7, n.o 14, pp. 135-145, dic. 2013, [En línea]. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/277265860H. Rondón y F. Reyes, «Evaluación de los parámetros mecánicos de una mezcla asfáltica sometida a las condiciones ambientales de la ciudad de Bogotá D.C.», Revista ingeniería de construcción, vol. 27, n.o 1, pp. 57-74, mar. 2012, doi: 10.4067/S0718-50732012000100004.H. Quintana, H. Pinzón, F. 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