Analisis comparativo del comportamiento de las propiedades mecánicas de la mezcla asfáltica natural proveniente de norcasia, caldas respecto a la mezcla asfáltica convencional

93 p

Autores:
Sierra Molina, Jhon Deyver
Gómez Molina, Gabriel Enrique
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad de Santander
Repositorio:
Repositorio Universidad de Santander
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.udes.edu.co:001/4376
Acceso en línea:
https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/4376
Palabra clave:
Mezcla asfáltica natural
Asfaltita
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Asphaltite
Mechanical properties
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openAccess
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Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2019
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Lo anterior con el objetivo de implementar el uso de nuevos materiales como alternativas de mejoramiento vial en vías con bajos volúmenes de tráfico. En el país existen yacimientos de asfalto natural, el cual por el fenómeno de refinación natural ha ascendido a la superficie impregnando diversos estratos de suelo a su paso creando mantos propicios para la explotación del material denominado asfalto natural. Este material cuenta con características apropiadas para la intervención, construcción, mantenimiento y mejoramiento de vías, y al mismo tiempo siendo mezclado debidamente con los agregados pétreos correspondientes permitir su uso en diferentes capas del pavimento. Al comparar las propiedades de la mezcla asfáltica natural con la convencional se pretende obtener una idea de la capacidad del material de comportarse mecánicamente con las mezclas producidas a partir de asfalto industriales y proponer el uso de esta para vías de bajas solicitaciones de carga.Colombia has more than 140,000 kilometers of road network, 80% of these characteristics do not have the minimum traffic characteristics for users, which implies an obstacle in the transit through them. The intervention of these routes requires low cost materials, high availability and properties that guarantee compliance with the expected duration of a project. All this, without leaving aside the importance that must have to produce less environmental impact. A group of materials belonging to natural asphalts. The evaluation of the mechanical behavior of the natural mixture produced with the exploitation exploited in the La Milagrosa Mine in the municipality of Norcasia, Caldas. The above with the objective of implementing the use of new materials as road improvement alternatives on roads with low traffic volumes. In the country there are deposits of natural asphalt, which is the phenomenon of natural refining, has risen to the surface permeating the various strata of soil in its path creating layers proposed for the exploitation of material called natural asphalt. This material has the adequate characteristics for the intervention, construction, maintenance and improvement of the roads, and at the same time as a mixer with the aggregates. When comparing the properties of the natural asphalt mixture with the conventional one, it is intended to obtain an idea of the capacity of the material mechanically with the mixtures produced from industrial asphalt and to propose the use of this for the routes of low loads.EspecializaciónEspecialista en Geotecnia AmbientalINTRODUCCIÓN 19 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 22 2. JUSTIFICACION 23 3. OBJETIVOS 24 3.1. Objetivo general 24 3.2. Objetivos específicos. 24 4. MARCO TEORICO 25 4.1. GENERALIDADES SOBRE LOS ASFALTOS NATURALES. 25 4.1.1. En el mundo. 25 4.1.2. En Colombia. 26 4.2. ASFALTOS CONVENCIONALES 27 4.2.1. Propiedades físicas. 27 4.2.2. Composición química. 28 4.2.2.1. Asfáltenos. 28 4.2.2.2. Saturados. 29 4.2.2.3. Resinas. 29 4.2.2.4. Aromáticos. 29 4.2.3. Clasificación de Asfaltos. 29 4.2.3.1. Pavimentación 30 4.2.3.2. Riegos 30 4.2.3.3. Otras aplicaciones 30 5. METODOLOGIA 31 5.1. Etapa 1. Revision DOCUMENTAL 32 5.2. Etapa 2. DESCRIPCIÓN DEL ASFALTO 32 5.3. Etapa 3. PRUEBAS Y ENSAYOS 33 5.4. Etapa 4: EVALUACION Y COMPARACIÓN 33 6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 34 6.1. MEZCLA ASFÁLTICA NATURAL 34 6.1.1. Caracterización del asfalto natural 36 6.1.1.1. Extracción cuantitativa de asfalto. 36 6.1.1.2. Método de ensayo estándar para penetración de asfaltos 37 6.1.1.3. Punto de ablandamiento de materiales bituminosos (aparato de anillo y bola). 38 6.1.1.4. Índice de penetración de cementos asfálticos 39 6.1.1.5. Ductilidad de los materiales asfálticos 40 6.1.1.6. Solubilidad de materiales asfálticos en tricloroetileno 41 6.1.1.7. Agua en los materiales asfálticos por destilación 41 6.1.1.8. Viscosidad de Asfaltos por el Viscosímetro Capilar de Vacío 41 6.1.1.9. Viscosidad cinemática de asfaltos 42 6.1.1.10. Extracción cuantitativa de asfalto a partir de mezclas asfálticas 43 6.1.2. Resultados propiedades físico químicas asfalto natural 44 6.1.3. Granulometría del agregado mineral. 45 6.1.4. Estabilidad y Flujo. 47 6.1.5. Módulo dinámico 56 6.2. BASE ESTABILIZADA CON MEZCLA ASFÁLTICA NATURAL 59 6.2.1. Caracterización fisico-mecánica del agregado por estabilizar 59 6.2.2. Análisis granulométricos materiales individuales. 60 6.2.3. Caracterización fisicoquímica mezcla asfáltica natural – (MAPIA) 61 6.2.3.1. Determinación cuantitativa de asfalto en mezclas asfálticas. 61 6.2.3.2. Porcentaje de asfalto en la asfaltita o MAPIA. 62 6.2.3.3. Granulometría material pétreo extraído (INVE-782). 62 6.2.3.4. Recuperación del asfalto de una solución utilizando el rota vapor I.N.V. E – 759 – 013. 63 6.2.3.5. Asfalto recuperado MAPIA. 64 6.2.3.6. Análisis químico S.A.R.A. standard method IP-469. 65 6.2.4. Determinación combinaciones granulométricas 66 6.2.5. Método para evaluar la resistencia 69 6.2.5.1. Efecto del agua sobre la resistencia a la compresión de las mezclas asfálticas compactadas (I.N.V E-622-13). 69 6.2.5.2. Criterios de diseño 69 6.2.5.3. Proceso de elaboración de las briquetas 69 6.2.5.4. Propiedades mecánicas de la mezcla. 70 6.2.5.5. Determinación ensayo Proctor Modificado 70 6.3. MEZCLA ASFÁLTICA CONVENCIONAL 72 6.3.1. Mezcla de hormigón en caliente 73 6.4. ANÁLISIS DE RESULTADOS 76 7. CONCLUSIONES 77 8. RECOMENDACIONES 82 BIBLIOGRAFÍA 83 ANEXOS 86Ej. 1application/pdfT 59.19 S427ahttps://repositorio.udes.edu.co/handle/001/4376spaBucaramanga : Universidad de Santander, 2019Facultad de IngenieríaEspecialización en Geotecnia AmbientalBULLA GARCIA, Y. A., RODRIGUEZ ALVAREZ, A. T., e HIGUERA SANDOVAL, C. H. Análisis comparativo de una mezcla densa en caliente MDC-19 y una mezcla densa en frío MDF-19. En: Ingenio Magno [en línea]. Tunja, Boyacá: Universidad Santo Tomas, Enero – junio de 2017. vol. 8, nro.1, p. 1 - 772. [Consultado: 10 de enero de 2019]. Disponible en http://revistas.ustatunja.edu.co/index.php/ingeniomagno/article/view/1387/1283 ISSN 2422-2399.LANDINEZ SAURITH, Alcides J., RESTREPO PIEDRAHITA, Gustavo A. y LAZARO SUAREZ, Jerson S. Análisis físico-mecánico de mezclas densas en caliente MDC-19 con adición de tiras de geotextil de 1cm [en linea]. Trabajo de grado (Especialista en Ingeniería de Pavimentos). Universidad Católica de Colombia. Facultad de ingeniería, 2017. 83 p. 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