Caracterización física de un ligante asfáltico 60/70 modificado con GCR y Nanoarcilla
Por medio de este trabajo investigativo se establece la respectiva caracterización física de un ligante asfáltico de penetración 60/70 modificado con grano de caucho reciclado (GCR) y nanoarcilla, materiales obtenidos por medio de diferentes empresas relacionadas con este contexto y que permitieron...
- Autores:
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Arévalo Prieto, Luisa Alejandra
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Santo Tomás
- Repositorio:
- Repositorio Institucional USTA
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- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/11634/31735
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Por medio de este trabajo investigativo se establece la respectiva caracterización física de un ligante asfáltico de penetración 60/70 modificado con grano de caucho reciclado (GCR) y nanoarcilla, materiales obtenidos por medio de diferentes empresas relacionadas con este contexto y que permitieron desarrollar las diferentes muestras, analizadas en el laboratorio por medio de diferentes ensayos como los son el ensayo de penetración de materiales bituminosos, densidad de materiales bituminosos sólidos y semisólidos (Método del picnómetro), puntos de inflamación y combustión mediante copa abierta Cleveland y el ensayo de punto de ablandamiento de materiales bituminosos (Aparato de anillo y bola), mediante los cuales es posible determinar el desempeño, el comportamiento del asfalto y por ende su viabilidad estructural durante su etapa de servicio. La distribución de los materiales al momento de componer cada muestra fue determinada según las propiedades de los mismos, por lo que teniendo en cuenta la nanoarcilla, en una de ellas se empleó 2% mientras que en la otra se evaluó un 3% del mismo material, definiendo para ambos casos una base conformada por el ligante asfáltico 60/70 y un 10% de GCR. Con el desarrollo del estudio de investigación se pudo determinar que la incorporación de la nanoarcilla en un 3% a un ligante asfaltico 60/70 modificado con 10% GCR presenta características físicas optimas, indicando que este material aporta un componente de viscosidad, rigidez y resistencia a altas temperaturas, en comparación con el ligante asfaltico convencional, generando mejores respuestas a posibles aplicaciones para prevenir futuros defectos presentados en las estructuras de pavimento, sin embargo, es importante resaltar que se debe hacer un estudio de las características mecánicas con el fin de determinar qué tan efectivo y funcional pueda ser la aplicación de estos modificadores a futuras mezclas asfálticas. Por otra parte, cabe resaltar que los resultados producidos por los ensayos de laboratorio cumplen con los requisitos presentados en las especificaciones generales de construcción de carreteras y normas de ensayo para materiales de carreteras del INVIAS. |
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Arribas, C. (dic, 2015). Los neumativos fuera de uso. El Ecologista . Bastidas Martinez, J. G., & Rondón Quintana, H. A. (2020). Caracterización de mezclas de concreto asfáltico. Bogotá: Universidad Piloto de Colombia. Catriel, G. (2008). Reología en ligantes asfálticos. Universidad Tecnologica Nacional. Consejo de directores de carreteras de iberia e iberoamérica. (2002). M5.2. Catálogo de deterioros de pavimentos rígidos . Colección de documentos . Convenio interadministrativo 0587-03. (2006). Manual para la inspección visual de pavimentos rigidos . Bogotá D.C: Universidad nacional de Colombia. Delbono, H. L., & Rebollo, O. R. (2017). Ahuellamiento en pavimentos asfálticos utilizando geosinteticos. Medellín: XIXCILA Congreso ibero-Lartinoamericano del Asfalto. Diaz Claros, C., & Castro Celis, L. (2017). Implementacion del grano de caucho reciclaro (GCR) proveniente de llantas usadas para mejorar las mezclas asfálticas y garantizar pavimentos sostenible en Bogotá. Bogotá: Universidad Santo Tomás. Garnica Anguas, P., & Gómez López, J. A. (2001). Deformaciones permanentes en materiales granulares para la seccion estructural de carreteras. Sanfadila: Instituto mexicano del transporte. Grupo Editorial Editec SPA. (2019). La importancia del análisis reológico. Minería Chilena. Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 706 - Penetración de los materiales bituminosos. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos. Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 707 - Densidad de materiales bituminosos sólidos y semisólidos (Método de Picnometro). En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos. Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 709 - Puntos de inflamación y de combustión mediante la copa abierta de Cleveland. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos . Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 712 - Punto de ablandamiento de materiales bituminosos (Aparato de anillo y bola). En Materiales y mezclas asfáltivas y prospección de pavimentos. INVIAS. (2008). Manual de diseño de pavimentos de concreto para vías con bajos, medios y altos volumenes de tráfico. INSTITUTO NACIONAL DE VIAS. INVIAS, I. N. (2013). ART. 413 Suministro de cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado. En Especificaciones generales de construcción de carreteras y normas de ensayo para materiales de carreteras (pág. Capitulo 4). Mahecha Nuñez, J. Y. (2013). Caracterização à fadiga de ligantes asfálticos modificados envelhecidos a curto e longo prazoà. São Carlos: Universidade de São Paulo. MATEST. (2017). MATEST. Obtenido de https://www.matest.com/es/producto/b070n1-automatic-digital-ring-and-ball-apparatus Navarro Dupré, N. M. (2013). Confección y seguimiento de tramos de prueba de mezclas asfálticas con incorporación de polvo de caucho nacional de neumáticos de uso (NFU) mediante vía seca. Santiago de Chile : Universidad de Chile facultad de ciencias físicas y matemáticas, departamento de Ingeniería civil . Negrete , J., Torres Villaseñor, G., & Martínez Flores, E. (2008). Caracterización de tres aleaciones superplásticas utilizando analisis mecánico dinámico (DMA). Revista Matéria, 13, 365-373. Padilla Rodríguez , A. (2004). Análisis de la resistencia a las deformaciones plásticas de mezclas bituminosas densas de la normatica mexicana mediante ensayo de pista. Universitat Politècnica de Catalunya Barcelonatech. Perales Caldas , E. R. (2017). Pavimentos . Lima : Universidad Nacional Mayor de San Marcos. QuercusLab. (24 de Junio de 2015). QuercusLab. Obtenido de https://quercuslab.es/blog/metodo-del-picnometro-para-determinar-densidades/ Ramirez Villamizar, A., Ladino Rubio, I. L., & Rosas Ramirez, J. P. (2014). Diseño de mezcla asfáltica con asfalto caucho recnología GAP GRADED para la ciudad de Bogotá. UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA , Bogotá D.C. Rondón Quintana , H., & Reyes Lizcano, F. (2015). Pavimentos, materiales, construcción y diseño (1a ed.). Bogotá: Ecoe Ediciones. Universidad de Costa Rica. (2019). Asfaltos Modificados con Polímeros. Pavimentos Verdes: La ruta al desarrollo sostenible, Ficha tecnica #4. Universidad de Costa rica. (2019). Emulsiones Asfálticas. Pavimentos Verdes: La ruta al desarrollo sostenible, Ficha tecnica #5. Universidad de los Andes. (2002). Estudio de las mejoras mecánicas de mezclas asfálticas con desechos de llantas . Bogotá: Alcaldia mayor de Bogotá D.C. Instituto de desarrollo urbano . UTEST. (s.f.). UTEST. Obtenido de https://www.utest.com.tr/es/26079/Probador-de-Punto-de-Ignici-n-Cleveland-de-Copa-Abierta Vargas, J. P. (2011). Posibilidades de Modificación de Asfaltos con Nano Arcillas. Bogotá, D.C : Universidad de los Andes. Zapién Castillo, S. (2015). Obtención de mezclas de asfalto modificado con sebs y nanoarcilla. Ciudad Madero, México: Tecnológo Nacional de México. |
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Villavicenciohttp://hdl.handle.net/11634/31735repourl:https://repository.usta.edu.coPor medio de este trabajo investigativo se establece la respectiva caracterización física de un ligante asfáltico de penetración 60/70 modificado con grano de caucho reciclado (GCR) y nanoarcilla, materiales obtenidos por medio de diferentes empresas relacionadas con este contexto y que permitieron desarrollar las diferentes muestras, analizadas en el laboratorio por medio de diferentes ensayos como los son el ensayo de penetración de materiales bituminosos, densidad de materiales bituminosos sólidos y semisólidos (Método del picnómetro), puntos de inflamación y combustión mediante copa abierta Cleveland y el ensayo de punto de ablandamiento de materiales bituminosos (Aparato de anillo y bola), mediante los cuales es posible determinar el desempeño, el comportamiento del asfalto y por ende su viabilidad estructural durante su etapa de servicio. La distribución de los materiales al momento de componer cada muestra fue determinada según las propiedades de los mismos, por lo que teniendo en cuenta la nanoarcilla, en una de ellas se empleó 2% mientras que en la otra se evaluó un 3% del mismo material, definiendo para ambos casos una base conformada por el ligante asfáltico 60/70 y un 10% de GCR. Con el desarrollo del estudio de investigación se pudo determinar que la incorporación de la nanoarcilla en un 3% a un ligante asfaltico 60/70 modificado con 10% GCR presenta características físicas optimas, indicando que este material aporta un componente de viscosidad, rigidez y resistencia a altas temperaturas, en comparación con el ligante asfaltico convencional, generando mejores respuestas a posibles aplicaciones para prevenir futuros defectos presentados en las estructuras de pavimento, sin embargo, es importante resaltar que se debe hacer un estudio de las características mecánicas con el fin de determinar qué tan efectivo y funcional pueda ser la aplicación de estos modificadores a futuras mezclas asfálticas. Por otra parte, cabe resaltar que los resultados producidos por los ensayos de laboratorio cumplen con los requisitos presentados en las especificaciones generales de construcción de carreteras y normas de ensayo para materiales de carreteras del INVIAS.Through this research work, the respective physical characterization of a 60/70 penetration asphalt binder modified with recycled rubber grain (GCR) and nanoclay is established, materials obtained through different companies related to this context and that allowed the development of the different samples, analyzed in the laboratory by means of different tests such as the penetration test of bituminous materials, density of solid and semi-solid bituminous materials (pycnometer method), flash points and combustion by means of a Cleveland open cup and the test of point of softening of bituminous materials (ring and ball apparatus), by means of which it is possible to determine the performance, behavior of asphalt and therefore its structural viability during its service stage. The distribution of the materials at the time of composing each sample was determined according to their properties, so taking into account the nanoclay, in one of them 2% was used while in the other 3% of the same material was evaluated, defining for both cases a base made up of 60/70 asphalt binder and 10% GCR. With the development of the research study it was possible to determine that the incorporation of the nanoclay in 3% to a 60/70 asphalt binder modified with 10% GCR presents optimal physical characteristics, indicating that this material provides a component of viscosity, rigidity and resistance at high temperatures, in comparison with the conventional asphalt binder, generating better responses to possible applications to prevent future defects to send in the pavement structures, however, it is important to highlight that a study of the mechanical characteristics must be made in order to determine how effective and functional the application of these modifiers can be to future asphalt mixes. On the other hand, it should be noted that the results produced by the laboratory tests comply with the requirements established in the general specifications for road construction and test standards for road materials of INVIAS.http://www.ustavillavicencio.edu.co/home/index.php/unidades/extension-y-proyeccion/investigacionPregradoapplication/pdfAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Caracterización física de un ligante asfáltico 60/70 modificado con GCR y NanoarcillaModified asphaltAsphalt binderNanoclayRubberPavementConversión de residuos de cauchoAsfaltoPavimentosIngeniería civilTesis y disertaciones académicasAsfalto modificadoLigante asfálticoNanoarcillaCauchoPavimentoTrabajo de gradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCRAI-USTA VillavicencioArribas, C. (dic, 2015). Los neumativos fuera de uso. El Ecologista .Bastidas Martinez, J. G., & Rondón Quintana, H. A. (2020). Caracterización de mezclas de concreto asfáltico. Bogotá: Universidad Piloto de Colombia.Catriel, G. (2008). Reología en ligantes asfálticos. Universidad Tecnologica Nacional.Consejo de directores de carreteras de iberia e iberoamérica. (2002). M5.2. Catálogo de deterioros de pavimentos rígidos . Colección de documentos .Convenio interadministrativo 0587-03. (2006). Manual para la inspección visual de pavimentos rigidos . Bogotá D.C: Universidad nacional de Colombia.Delbono, H. L., & Rebollo, O. R. (2017). Ahuellamiento en pavimentos asfálticos utilizando geosinteticos. Medellín: XIXCILA Congreso ibero-Lartinoamericano del Asfalto.Diaz Claros, C., & Castro Celis, L. (2017). Implementacion del grano de caucho reciclaro (GCR) proveniente de llantas usadas para mejorar las mezclas asfálticas y garantizar pavimentos sostenible en Bogotá. Bogotá: Universidad Santo Tomás.Garnica Anguas, P., & Gómez López, J. A. (2001). Deformaciones permanentes en materiales granulares para la seccion estructural de carreteras. Sanfadila: Instituto mexicano del transporte.Grupo Editorial Editec SPA. (2019). La importancia del análisis reológico. Minería Chilena.Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 706 - Penetración de los materiales bituminosos. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos.Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 707 - Densidad de materiales bituminosos sólidos y semisólidos (Método de Picnometro). En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos.Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 709 - Puntos de inflamación y de combustión mediante la copa abierta de Cleveland. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos .Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 712 - Punto de ablandamiento de materiales bituminosos (Aparato de anillo y bola). En Materiales y mezclas asfáltivas y prospección de pavimentos.INVIAS. (2008). Manual de diseño de pavimentos de concreto para vías con bajos, medios y altos volumenes de tráfico. INSTITUTO NACIONAL DE VIAS.INVIAS, I. N. (2013). ART. 413 Suministro de cemento asfáltico modificado con grano de caucho reciclado. En Especificaciones generales de construcción de carreteras y normas de ensayo para materiales de carreteras (pág. Capitulo 4).Mahecha Nuñez, J. Y. (2013). Caracterização à fadiga de ligantes asfálticos modificados envelhecidos a curto e longo prazoà. São Carlos: Universidade de São Paulo.MATEST. (2017). MATEST. Obtenido de https://www.matest.com/es/producto/b070n1-automatic-digital-ring-and-ball-apparatusNavarro Dupré, N. M. (2013). Confección y seguimiento de tramos de prueba de mezclas asfálticas con incorporación de polvo de caucho nacional de neumáticos de uso (NFU) mediante vía seca. Santiago de Chile : Universidad de Chile facultad de ciencias físicas y matemáticas, departamento de Ingeniería civil .Negrete , J., Torres Villaseñor, G., & Martínez Flores, E. (2008). Caracterización de tres aleaciones superplásticas utilizando analisis mecánico dinámico (DMA). Revista Matéria, 13, 365-373.Padilla Rodríguez , A. (2004). Análisis de la resistencia a las deformaciones plásticas de mezclas bituminosas densas de la normatica mexicana mediante ensayo de pista. Universitat Politècnica de Catalunya Barcelonatech.Perales Caldas , E. R. (2017). Pavimentos . Lima : Universidad Nacional Mayor de San Marcos.QuercusLab. (24 de Junio de 2015). QuercusLab. Obtenido de https://quercuslab.es/blog/metodo-del-picnometro-para-determinar-densidades/Ramirez Villamizar, A., Ladino Rubio, I. L., & Rosas Ramirez, J. P. (2014). Diseño de mezcla asfáltica con asfalto caucho recnología GAP GRADED para la ciudad de Bogotá. 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