Viabilidad técnica de un diseño para la elaboración de mezclas asfálticas con adición de llantas reciclables usando proporción de mezcla entre el 0% y el 2,5%
Los resultados presentados en este documento hacen parte de la monografía de grado para optar el título de Ingeniería Civil, el propósito es valorar las propiedades y el comportamiento de la mezcla asfáltica con adición de residuos de llantas de caucho en una proporción de 0,0% a 2,5% de adición. Pa...
- Autores:
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Martínez Ortiz, Leidy Natalia
Pinilla Montenegro, Luisa Fernanda
Tique Heredia, Diana Marcela
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad Cooperativa de Colombia
- Repositorio:
- Repositorio UCC
- Idioma:
- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
- Medio ambiente
Salud pública
Concreto asfáltico
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Los resultados presentados en este documento hacen parte de la monografía de grado para optar el título de Ingeniería Civil, el propósito es valorar las propiedades y el comportamiento de la mezcla asfáltica con adición de residuos de llantas de caucho en una proporción de 0,0% a 2,5% de adición. Para el desarrollo del trabajo se prepararon seis (6) tipos de diseños de mezclas, la primera sin adición de grano de caucho, la segunda con adición de 0,5%, la tercera con adición de 1,0%, la cuarta con adición de 1,5%, la quinta con adición de 2,0% y la sexta y última con adición de 2,5% de grano de grano de caucho reciclado. Se evaluaron las propiedades mecánicas como: análisis granulométrico de los agregados extraídos de las mezclas asfálticas, extracción cuantitativa del asfalto, resistencia a la compresión y a la flexión (ensayo de estabilidad y flujo), porcentaje de vacíos de aire, análisis volumétricos, relación de estabilidad y flujo. Finalmente se concluye que la resistencia a la compresión aumenta y a flexión disminuye con la adición de caucho en la mezcla, reflejando comportamientos variables en la estabilidad y el flujo. Teniendo mejor comportamiento las muestras con menos porcentaje de adición de caucho; las propiedades mecánicas de cada mezcla son únicas y varían respecto a las proporciones del diseño de cada mezcla, así mismo la resistencia de las muestras disminuye con el aumento en porcentaje de adición de caucho. |
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Diseño mezcla asfáltica asfalto caucho tecnología GAP GRADE (http://repository.ucatolica.edu.co/jspui/bitstream/10983/1743/1/Dise%C3%B1o-mezcla-asf%C3%A1ltica-asfalto-caucho-tecnolog%C3%ADa-Gap-Grade.pdf) (página 1 – 91) Instituto nacional de vías ministerio de trasporte, articulo 450, Colombia INVIAS 2013. Especificaciones generales de construcciones de carreteras y normas de ensayos para materiales de carretera. (http://giv.com.co/invias2013/450%20MEZCLAS%20ASFALTICAS%20EN%20CALIENTE%20DE%20GRADACION%20CONTINUA.pdf) art 450-13 mezcla asfáltica en caliente de gradación continua (concreto asfaltico) pagina (1 – 47) Plan de acción Cormacarena 2012 – 2015 (17123 áreas de protección ambiental pagina 71-73) (171253 gestión ambiental urbana pagina 71-73) Pavimentos de concreto asfaltico. Autor Guillermo Muñoz Ricaurte (página 6 -487) Universidad industrial del Santander, modificación de un asfalto con caucho reciclado de llanta para su aplicación en pavimentos, Bucaramanga 2005. (Página 8 – 48) Diagnostico de las condiciones superficiales y evaluación del comportamiento estructural del pavimento de las vías construidas por el Instituto de Desarrollo Urbano con asfalto modificado con caucho reciclado de llanta (GCR) en las localidades de Fontibón, Bosa, Teusaquillo en la ciudad de Bogotá. http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/12009/1/VargasJimenezNelsonEduardo2014.pdf (página 1 - 74) Reyes Salcedo, J. and Carreño Zagarra, R. (2015). ESTUDIO DEL EFECTO DE ADITIVOS REDUCTORES DE TEMPERATURAS DE TRABAJO, EN EL DESEMPEÑO DE MEZCLAS BITUMINOSAS GAP-GRADED ELABORADAS CON ASFALTOS MODIFICADOS CON GRANO DE CAUCHO RECICLADO. 1st ed. Bogota D.C: Universidad Católica de Colombia---facultad de ingeniería especialización en ingeniería de pavimentos Vargas Jiménez, N. and Alonso Rodriguez, F. (2014). DIAGNÓSTICO DE LAS CONDICIONES SUPERFICIALES Y EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO DE LAS VIAS CONSTRUIDAS POR EL INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO CON ASFALTO MODIFICADO CON CAUCHO RECILADO DE LLANTA (GCR), EN LAS LOCALIDADES DE FONTIBÓN, BOSA Y TEUSAQUILLO, EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ. 1st ed. Bogota D.C: UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL. REYES LIZCANO, Freddy Alberto y FIGUEROA INFANTE, Ana Sofía. Uso de desechos plásticos en mezclas asfálticas. Síntesis de la investigación colombiana. Editorial Pontificia Universidad Javeriana, 2008.p. 13. ARENAS, Lozano Hugo León. Tecnología del cemento asfáltico. 5ª. Edición. 2006. Pág. 281 |
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Para el desarrollo del trabajo se prepararon seis (6) tipos de diseños de mezclas, la primera sin adición de grano de caucho, la segunda con adición de 0,5%, la tercera con adición de 1,0%, la cuarta con adición de 1,5%, la quinta con adición de 2,0% y la sexta y última con adición de 2,5% de grano de grano de caucho reciclado. Se evaluaron las propiedades mecánicas como: análisis granulométrico de los agregados extraídos de las mezclas asfálticas, extracción cuantitativa del asfalto, resistencia a la compresión y a la flexión (ensayo de estabilidad y flujo), porcentaje de vacíos de aire, análisis volumétricos, relación de estabilidad y flujo. Finalmente se concluye que la resistencia a la compresión aumenta y a flexión disminuye con la adición de caucho en la mezcla, reflejando comportamientos variables en la estabilidad y el flujo. Teniendo mejor comportamiento las muestras con menos porcentaje de adición de caucho; las propiedades mecánicas de cada mezcla son únicas y varían respecto a las proporciones del diseño de cada mezcla, así mismo la resistencia de las muestras disminuye con el aumento en porcentaje de adición de caucho.The results presented in this document are part of the paper grade to qualify for the title of Civil Engineering, the purpose is to evaluate the properties and behavior of the asphalt mixture with addition of waste tire rubber in a proportion of 0.0% 2.5% addition. Work for the development of six (6) types of mix designs, the first without the addition of rubber grain, the second with addition of 0.5%, the third with addition of 1.0%, the fourth-added prepared 1.5%, the fifth added 2.0% and the sixth and final addition of 2.5% with grain grain recycled rubber. granulometric analysis of extracted aggregates of asphalt mixtures, quantitative extraction of asphalt, compressive strength and flexural strength (stability test and flow), percentage of air voids, volumetric analysis, relationship stability: the mechanical properties as evaluated and flow. Finally it is concluded that the compressive strength increases and decreases flexural with the addition of rubber mix, reflecting behavior variables and flow stability. Samples having better behavior with less percentage of addition of rubber. Finally it is concluded that the mechanical properties of each blend are unique and vary in terms of proportions of each blend design, likewise the resistivity of the samples decreases with increasing percentage of rubber addition.Resumen -- Abstract -- Introducción -- Antecedentes -- Objetivos -- Justificación -- METODOLOGIA PROPUESTA -- 1. Marco referencial -- 1.1 Marco contextual -- 1.1.1 Caracterización sobre agregados -- 1.1.1.1 Granulometría (INV E-213 Articulo 450-02, - 453-02) -- 1.1.1.2 Equivalente de arena (INV E-133) -- 1.1.1.3. Índices de alargamiento y aplanamiento (INV E-230) -- 1.1.1.4. Porcentajes de caras fracturadas (INV E-227) -- 1.1.2 Caracterización sobre ligante -- 1.1.2.1 Viscosidad de brookheld (ASTM 4402) -- 1.1.2.2 Ductilidad (INV E-702) -- 1.1.2.3 Penetración de los materiales asfálticos (INV. E – 706) -- 1.1.2.4 Porcentaje de vacíos de aire en mezclas asfálticas compactadas densas y abiertas (INV E – 736) -- 1.1.2.5 Ahuellamiento (INV E 756) -- 1.1.3 Caracterización sobre modificador -- 1.1.3.1 Caucho (natural, reprocesado, sbr, butilo, polibutadieno, polisopreno) (NTC 447 a 70° C – ASTM 395) -- 1.2 Marco teórico -- 1.2.1 Mezclas asfálticas -- 1.2.1.1 Propiedades de las mezclas -- 1.2.2 Método de diseño -- 1.2.3 Asfaltos modificados -- 1.2.4 Modificación de mezclas asfálticas mediante la incorporación de caucho de neumáticos desechados -- 1.2.4.1 Características de los neumáticos -- 1.2.4.2 Neumáticos desechados -- 1.2.4.3 Proceso ambiental -- 1.2.5 Aplicación de granos de caucho en las mezclas asfálticas -- 1.2.5.1 Proceso por vía seca -- 1.2.5.2. Tecnologías para el uso de caucho reciclado mediante vía seca -- 1.3 MARCO LEGAL -- 1.3.1 Especificaciones norma INVIAS -- 1.3.2 Diseño del cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado -- 1.3.3 Fabricación del cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado -- 1.3.4 Mezclado del cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado -- 1.3.5 Manejo del cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado -- 1.3.5.1 Control del cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado antes de su aplicación -- 1.4 Marco conceptual -- 1.4.1 Materiales -- 1.4.1.1 El cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado -- 1.4.1.2 Cemento asfáltico -- 1.4.1.3 Grano de caucho reciclado (GCR) -- 1.4.2 Equipo -- 1.4.3 Glosario -- 1.5 METODOLOGIA -- 1.5.1 Tipo de investigación -- 1.5.1.1 Diseño metodológico de la investigación -- 1.5.2 Caracterización de los materiales -- 1.5.2.1 Agregados pétreos -- 1.5.3 Granulometría agregados -- 1.5.3.1 Grano de caucho reciclado (GCR) utilizado -- 1.5.3.2 Cemento Asfaltico -- 1.6 Caracterización de materiales pétreos -- 1.6.1 Equivalente De Arena INV-E-133 -- 1.6.2 Caras Fracturadas (1 Cara) (2 Caras) INV-E-133 -- 1.6.3 Ensayo De Angularidad INV-E-239 -- 1.6.4 Índice De Aplanamiento INV-E-230 -- 1.6.5 Índice De Alargamiento INV-E-230 -- 1.6.6Índice De Plasticidad INV-E-125 -- 1.6.7 Microdeval INV-E-238 -- 1.6.8 Diez por ciento (10%) De Finos, Relación Húmedo Seco INV-E-224 -- 1.7 DISEÑO MARSHALL -- 2 Resultados -- 2.1 Cálculos -- 2.2 Población -- 2.2.1 Briquetas utilizadas para la determinación del porcentaje óptimo de asfalto -- 2.2.2 Muestra poblacional para la determinación del %GCR. -- 2.3 Reporte de resultados -- 2.3.1 Resultados de estabilidad Marshall -- 2.3.2 resultados de flujo Marshall -- 2.3.3 Resultados de vacíos mezcla total -- 2.3.4 Resultados de vacíos llenos asfalto -- 2.3.5 Resultados de vacíos agregado mineral -- 2.3.6 Resultados de relación Estabilidad/Flujo -- Conclusiones -- Recomendaciones -- Referencia Bibliográfica149 p.Universidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Civil, VillavicencioIngeniería CivilVillavicencioMedio ambienteSalud públicaConcreto asfálticoViabilidad técnica de un diseño para la elaboración de mezclas asfálticas con adición de llantas reciclables usando proporción de mezcla entre el 0% y el 2,5%Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAtribucióninfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Diseño mezcla asfáltica asfalto caucho tecnología GAP GRADE (http://repository.ucatolica.edu.co/jspui/bitstream/10983/1743/1/Dise%C3%B1o-mezcla-asf%C3%A1ltica-asfalto-caucho-tecnolog%C3%ADa-Gap-Grade.pdf) (página 1 – 91)Instituto nacional de vías ministerio de trasporte, articulo 450, Colombia INVIAS 2013. Especificaciones generales de construcciones de carreteras y normas de ensayos para materiales de carretera. (http://giv.com.co/invias2013/450%20MEZCLAS%20ASFALTICAS%20EN%20CALIENTE%20DE%20GRADACION%20CONTINUA.pdf) art 450-13 mezcla asfáltica en caliente de gradación continua (concreto asfaltico) pagina (1 – 47)Plan de acción Cormacarena 2012 – 2015 (17123 áreas de protección ambiental pagina 71-73) (171253 gestión ambiental urbana pagina 71-73)Pavimentos de concreto asfaltico. Autor Guillermo Muñoz Ricaurte (página 6 -487)Universidad industrial del Santander, modificación de un asfalto con caucho reciclado de llanta para su aplicación en pavimentos, Bucaramanga 2005. (Página 8 – 48)Diagnostico de las condiciones superficiales y evaluación del comportamiento estructural del pavimento de las vías construidas por el Instituto de Desarrollo Urbano con asfalto modificado con caucho reciclado de llanta (GCR) en las localidades de Fontibón, Bosa, Teusaquillo en la ciudad de Bogotá. http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/12009/1/VargasJimenezNelsonEduardo2014.pdf (página 1 - 74)Reyes Salcedo, J. and Carreño Zagarra, R. (2015). ESTUDIO DEL EFECTO DE ADITIVOS REDUCTORES DE TEMPERATURAS DE TRABAJO, EN EL DESEMPEÑO DE MEZCLAS BITUMINOSAS GAP-GRADED ELABORADAS CON ASFALTOS MODIFICADOS CON GRANO DE CAUCHO RECICLADO. 1st ed. Bogota D.C: Universidad Católica de Colombia---facultad de ingeniería especialización en ingeniería de pavimentosVargas Jiménez, N. and Alonso Rodriguez, F. (2014). DIAGNÓSTICO DE LAS CONDICIONES SUPERFICIALES Y EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO DE LAS VIAS CONSTRUIDAS POR EL INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO CON ASFALTO MODIFICADO CONCAUCHO RECILADO DE LLANTA (GCR), EN LAS LOCALIDADES DE FONTIBÓN, BOSA Y TEUSAQUILLO, EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ. 1st ed. Bogota D.C: UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL.REYES LIZCANO, Freddy Alberto y FIGUEROA INFANTE, Ana Sofía. Uso de desechos plásticos en mezclas asfálticas. Síntesis de la investigación colombiana. Editorial Pontificia Universidad Javeriana, 2008.p. 13.ARENAS, Lozano Hugo León. Tecnología del cemento asfáltico. 5ª. Edición. 2006. Pág. 281PublicationTEXT2016_viabilidad_técnica_diseño.pdf.txt2016_viabilidad_técnica_diseño.pdf.txtExtracted texttext/plain153781https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/90c913ec-4537-45c0-8e8d-834650c39e07/download647826bcade255914941e3da3057447dMD53ORIGINAL2016_viabilidad_técnica_diseño.pdf2016_viabilidad_técnica_diseño.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf12635762https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/ad40674e-19eb-4ac7-843d-58f9ca0d150d/download339db083b3bb35931fbe864f3401f95bMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-84334https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/a176ca62-b035-43d4-a8e6-60f3cb028c18/download3bce4f7ab09dfc588f126e1e36e98a45MD52THUMBNAIL2016_viabilidad_técnica_diseño.pdf.jpg2016_viabilidad_técnica_diseño.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2928https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/d7d16313-9216-4bef-b56c-b2d82952163b/download13e3f5ab2813f413f4603597eee5e49eMD5420.500.12494/14751oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/147512024-08-10 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