Evaluación de las propiedades físicas de un asfalto 60/70 modificado con GCR y nanoarcilla
Este trabajo de investigación evalúa las propiedades físicas de un asfalto 60/70 modificado con grano de caucho reciclado (GCR) y nanoarcilla (NA), comparándolas con un asfalto convencional de penetración 60/70 y un asfalto modificado con 10% GCR, a través de los ensayos de penetración, gravedad esp...
- Autores:
-
Lozano Perez, Emiro Andres
Laguado Jauregui, Oscar Yosid Farid
- Tipo de recurso:
- Masters Thesis
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Santo Tomás
- Repositorio:
- Repositorio Institucional USTA
- Idioma:
- spa
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- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/11634/34674
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Este trabajo de investigación evalúa las propiedades físicas de un asfalto 60/70 modificado con grano de caucho reciclado (GCR) y nanoarcilla (NA), comparándolas con un asfalto convencional de penetración 60/70 y un asfalto modificado con 10% GCR, a través de los ensayos de penetración, gravedad específica, punto de inflamación y combustión, punto de ablandamiento y viscosidad rotacional. Los porcentajes definidos de los materiales modificantes, fueron escogidos a partir de la revisión del estado del arte, así; asfalto 60/70 modificado con 10% de grano caucho reciclado (GCR) variando el porcentaje de arcilla en 1%, 2% y 3%. Con los resultados se pudo encontrar que a medida que se aumentaban los porcentajes de nanoarcilla en el asfalto 60/70 con 10% grano caucho reciclado (GCR) se mejoran satisfactoriamente cada una de las propiedades físicas estudiadas en comparación al convencional y el modificado con 10% GCR y que cada una de las pruebas de laboratorio cumplen con los requisitos mínimos de calidad que debe cumplir el asfalto en Colombia, con el fin de ser utilizados en mezclas asfálticas especificados en la norma INVIAS, 2013. Cabe resaltar que se debe hacer un estudio de las características mecánicas del asfalto modificado con 10% GCR y 3% nanoarcilla para determinar qué tan efectiva es su funcionalidad. |
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Implementacion del grano de caucho reciclaro (GCR) proveniente de llantas usadas para mejorar las mezclas asfálticas y garantizar pavimentos sostenible en Bogotá. Bogotá: Universidas Santo Tomás Ezzat, H., El-Badawy, S., Gabr, A., Zaki, E.-S. I., & Breakah, T. (2016). Evaluation of Asphalt Binders Modified with Nanoclay and Nanosilica. Procedia Engineering, 1260-1267. Fakhri, M., & Rahimzadeh Mottahed, A. (2021). Improving moisture and fracture resistance of warm mix asphalt containing RAP and nanoclay additive. Construction and Building Materials, 121900. Garnica Anguas, P., & Gómez López, J. A. (2001). Deformaciones permanentes en materiales granulares para la seccion estructural de carreteras. Sanfadila: Instituto mexicano del transporte. Giannelis, E., Krishnamoorti, R., & Manias, E. (1999). Polymer-Silicate Nanocomposites: Model Systems for Confined Polymers and Polymer Brushes. En Polymers in Confined Environments (págs. 107-147). Grupo Editorial Editec SPA. (2019). La importancia del análisis reológico. Minería Chilena. Guile, D. B. (2006). Effects of nanoclay modification on the rheological properties of bituminous. Delft: Msc Thesis. Instituto Nacional de Vías. (s.f.). 706 - Penetración de los materiales bituminosos. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos. Colombia. Recuperado el 12 de 04 de 2019 Instituto Nacional de Vías. (s.f.). 709 - Punto de Inflamación y combustión mediante la copa abierta cleveland. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos. Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 706 - Penetración de 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). 707 - Densidad de materiales bituminosos sólidos y semisólidos (método del picnómetro). En Materiales y mezclas asfáñticas 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). 717 - Determinación de la viscosidad del asfalto empleando un viscosímetro rotacional. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos. 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). Jahromi, S. G., & Rajaee, S. (2013). Nanoclay-modified asphalt mixtures for eco-efficient construction. En Nanotechnology in Eco-Efficient Construction (págs. 108-126). Woodhead Publishing. 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). 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Loh, & Nagarajaiah, Innovative Developments of Advanced Multifunctional Nanocomposites in Civil and Structural Engineering (págs. 183-216). Elsevier Ltd. You, Z., Mills-Beale, J., M. Foley, J., Roy, S., M. Odegard, G., Dai, Q., & Wei Goh, S. (2010). Nanoclay-modified asphalt materials: Preparation and characterization. Construction & Building Materials, 1072-1078. Yu, J., Xua, Z., Wu, S., & Liu, G. (2007). Preparation and properties of montmorillonite modified asphalts. 447, 233-238. Zapién Castillo, S. (2015). Obtención de mezclas de asfalto modificado con sebs y nanoarcilla. Ciudad Madero, México: Tecnológo Nacional de México. Zhang, J., Junlong , W., Yiqian, W., Youpeng, W., & Yunpun, W. (2008). Preparation and properties of organic palygorskite SBR/organic palygorskite compound and asphalt modified with the compound. Construction and Building Materials, 1820-1830. |
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Repositorio Institucional.http://hdl.handle.net/11634/34674reponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomásinstname:Universidad Santo Tomásrepourl:https://repository.usta.edu.coEste trabajo de investigación evalúa las propiedades físicas de un asfalto 60/70 modificado con grano de caucho reciclado (GCR) y nanoarcilla (NA), comparándolas con un asfalto convencional de penetración 60/70 y un asfalto modificado con 10% GCR, a través de los ensayos de penetración, gravedad específica, punto de inflamación y combustión, punto de ablandamiento y viscosidad rotacional. Los porcentajes definidos de los materiales modificantes, fueron escogidos a partir de la revisión del estado del arte, así; asfalto 60/70 modificado con 10% de grano caucho reciclado (GCR) variando el porcentaje de arcilla en 1%, 2% y 3%. Con los resultados se pudo encontrar que a medida que se aumentaban los porcentajes de nanoarcilla en el asfalto 60/70 con 10% grano caucho reciclado (GCR) se mejoran satisfactoriamente cada una de las propiedades físicas estudiadas en comparación al convencional y el modificado con 10% GCR y que cada una de las pruebas de laboratorio cumplen con los requisitos mínimos de calidad que debe cumplir el asfalto en Colombia, con el fin de ser utilizados en mezclas asfálticas especificados en la norma INVIAS, 2013. Cabe resaltar que se debe hacer un estudio de las características mecánicas del asfalto modificado con 10% GCR y 3% nanoarcilla para determinar qué tan efectiva es su funcionalidad.This work of investigation evaluates the physical properties of an asphalt 60/70 modified with grain of rubber recycling (GCR) and nanoclay (NA), them comparing with a conventional asphalt of penetration 60/70 and an asphalt modified with 10 % GCR, across the essays of penetration, specific gravity, flash point and combustion, point of softening and stickiness rotacional. The definite percentages of the materials modifying, they were chosen from the review of the state of the art, this way; asphalt 60/70 modified with 10 % of grain recycled rubber (GCR) changing the percentage of clay in 1 %, 2 % and 3 %. With the results it was possible to think that as the percentages of nanoclay were increasing in the asphalt 60/70 with 10 % grain recycled rubber (GCR) there were improved satisfactorily each of the physical properties studied in comparison to the conventional one and the modified one with 10 % GCR and that each of the laboratory tests expire with the minimal requisites of quality that must fulfill the asphalt in Colombia, in order to be used in asphalt miscellanies specified in the norm INVIAS, 2013. It is necessary to highlight that it is necessary to do a study of the mechanical characteristics of the asphalt modified with 10 % GCR and 3 % nanoclay to determine what so effective is his functionality.Magíster en Infraestructura Vialhttp://unidadinvestigacion.usta.edu.coMaestríaapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásMaestría Infraestructura VialFacultad de Ingeniería CivilAtribución-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_abf2Evaluación de las propiedades físicas de un asfalto 60/70 modificado con GCR y nanoarcillaasphaltmodified asphaltstructure of pavinggrain of recycled rubbernanoclayrigiditytemperatureAsfaltoGrano de caucho recicladoTemperaturaAsfalto modificadoEstructura de pavimentoNanoarcillaRigidezTesis de maestríainfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Maestríahttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/masterThesisCRAI-USTA BogotáArribas, C. (2015). Los neumativos fuera de uso. El Ecologista.ASOPAC. (2004). Cartilla del pavimento asfáltico. Colombia: Panamericana.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 .de Melo, J., & Trichês, G. (2017). Evaluation of properties and fatigue life estimation of asphalt mixture modified by organophilic nanoclay. Construction and Building Materials, 364-373Diaz 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: Universidas Santo TomásEzzat, H., El-Badawy, S., Gabr, A., Zaki, E.-S. I., & Breakah, T. (2016). Evaluation of Asphalt Binders Modified with Nanoclay and Nanosilica. Procedia Engineering, 1260-1267.Fakhri, M., & Rahimzadeh Mottahed, A. (2021). Improving moisture and fracture resistance of warm mix asphalt containing RAP and nanoclay additive. Construction and Building Materials, 121900.Garnica Anguas, P., & Gómez López, J. A. (2001). Deformaciones permanentes en materiales granulares para la seccion estructural de carreteras. Sanfadila: Instituto mexicano del transporte.Giannelis, E., Krishnamoorti, R., & Manias, E. (1999). Polymer-Silicate Nanocomposites: Model Systems for Confined Polymers and Polymer Brushes. En Polymers in Confined Environments (págs. 107-147).Grupo Editorial Editec SPA. (2019). La importancia del análisis reológico. Minería Chilena.Guile, D. B. (2006). Effects of nanoclay modification on the rheological properties of bituminous. Delft: Msc Thesis.Instituto Nacional de Vías. (s.f.). 706 - Penetración de los materiales bituminosos. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos. Colombia. Recuperado el 12 de 04 de 2019Instituto Nacional de Vías. (s.f.). 709 - Punto de Inflamación y combustión mediante la copa abierta cleveland. En Materiales y mezclas asfálticas y prospección de pavimentos.Instituto Nacional de Vías INVIAS. (2013). 706 - Penetración de 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. 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