caucho ecologico

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INGENIATOR | REVISTA VIRTUAL DE LOS PROGRAMAS DE INGENIERÍA|UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVTURA, SECCIONAL

CARTAGENA | Vol.4, N°6, enero – junio de 2012 | ISSN 2027-9396 (en línea) | CARTAGENA, COLOMBIA | PP. 89 - 105

ESTADO DEL CONOCIMIENTO DE ASFALTOS MODIFICADOS EN

COLOMBIA Y SU INFLUENCIA EN LA PAVIMENTACION

STATE OF KNOWLEDGE OF ASPHALT MODIFIED IN COLOMBIA AND ITS

INFLUENCE ON THE PAVING

María Angélica Pérez Nieto1, Jenny Alejandra López Daza2

1Ingeniera Química, U. de San Buenaventura. Aspirante a Especialista en Ingeniería de Procesos de

Refinación de Petróleo y Petroquímicos Básicos.

[email protected]

2Ingeniera Química, U. de San Buenaventura. Diplomado Ingeniería de Diseño. Aspirante a Especialista en

Ingeniería de Procesos de Refinación de Petróleo y Petroquímicos Básicos.

[email protected]

RESUMEN

En este trabajo es realizada una revisión del estado del arte de la modificación de

mezclas asfálticas tomando esta tecnología como alternativa para la solución de problemas

en las propiedades mecánicas del asfalto convencional, puesto que con el trascurrir del

tiempo, estos disminuyen su vida útil como consecuencia de su exposición a factores como

altas temperaturas, humedad y elevados niveles de tránsito, presentando problemas de

deformación, fatiga y otros. Se realizó inicialmente la búsqueda de la información, de la

cual se seleccionaron las investigaciones consideradas como las más adecuadas tomando

como población muestra las investigaciones realizadas en Colombia para el tratamiento de

la temática, teniendo en cuenta que los datos presentados en ellas analizan factores

económicos, ambientales y de rendimiento. Se determinaron puntos claves del desarrollo

de las investigaciones como son objetivos, problema de investigación, tipos de aditivos,

metodología, ensayos realizados, resultados, recomendaciones y conclusiones, lo cual

permitió la conceptualización del desarrollo y evolución de los asfaltos modificados en

Colombia, además de identificar cuáles han sido los agentes modificadores más

trabajados. Se concluye que los polímeros son los modificadores más utilizados y

proporcionan mejor rendimiento, lo que garantiza mayor tiempo de vida útil y posible

aplicación en la pavimentación de vías primarias, secundarias y terciarias; a pesar de tener

un valor económico superior a los convencionales.

Palabras Claves: Asfalto, Polímeros, Asfaltos Modificados, Pavimentación

ABSTRACT

In this paper a review is done of art state of modifying asphalt mixtures, taking this

technology as an alternative to the solution of problems in the mechanical properties of

conventional asphalts, since with the lapse of time, these decrease their useful life, exposing

to factors such as high temperatures, humidity and high traffic levels, presenting problems

of deformation, fatigue and others. Initially was performed the search of the information,

from where the most suitable researches were selected taking as sample population research

in Colombia for the treatment of the subject, taking into account that the data presented

90



analyzes economic, environmental and performance factors. The objectives, research

problem, types of additives, methodology, tests, results, recommendations and conclusions

were selected as the key points for the development of projects, this allowed the

conceptualization of the development and evolution of modified asphalts in Colombia,

besides to identify which modifying agents have been the most worked. The final

conclusion is that the polymers are commonly used modifiers and provide better

performance, ensuring a longer useful life and possible application in primary road paving,

secondary and tertiary despite having a higher economic value than conventional ones.

Keyword: Asphalt, Polymers, Modified Asphalts, Paving

1. INTRODUCCIÓN

Con el transcurrir del tiempo las superficies asfálticas convencionales se han visto

expuestas a mayores esfuerzos en sus capas asfálticas y al efecto de los continuos cambios

climáticos, lo que ha generado deformaciones en las capas inferiores, la consolidación de

las capas asfálticas superiores y el fenómeno del desplazamiento del concreto asfáltico de

las capas superiores (Castillo, México); razón por la cual desde hace algunos años por

medio de investigaciones se ha implementado la tecnología de los asfaltos modificados,

siendo esta utilizada para mejorar las características que presentan las mezclas asfálticas

convencionales cuando experimentan niveles elevados de tránsito y gradientes de

temperatura (Rondón, 2008).

Con esta alternativa, se logra aumentar propiedades como la cohesión y la adhesividad,

aumentar el tiempo de vida útil del pavimento y disminuir los costos por operaciones de

mantenimiento (Arias, Venezuela), demostrando que el uso de cemento asfáltico

modificado es una técnica de solución viable al problema de baja calidad en la

infraestructura vial que posee el país.

A consecuencia de la presencia de fatigas, deformación permanente y ondulamientos

asfaltico, países como Estados Unidos, Venezuela, Costa Rica, México, Salvador y Brasil

han manifestado su preocupación a través del adelanto de investigaciones en el tema. En el

caso de Colombia, el Instituto Nacional de Vías (INVIAS), viene promoviendo a través de

la actualización de las normas y especificaciones técnicas, el uso de nuevas alternativas de

concretos asfálticos, que permiten la producción de mezclas asfálticas con mejores

características que las actuales, debido a que se exigen mejores materiales y mayores

controles de calidad para garantizar mayor resistencia de las mezcla asfáltica al ser

sometido a diversos factores.

La mayor parte de las investigaciones realizadas en el área de los asfaltos modificados

utilizan polímeros industriales y polímeros de desechos de productos no biodegradables

(Figueroa y Fonseca, 2008) como agentes modificadores, polímeros del tipo elastómero

los cuales se deforman al aplicarles una fuerza y vuelven prácticamente a su forma original

cuando esta deja de ejercerse (Figueroa, 2007). Entre los más destacados se encuentran los

copolímeros en bloque de estireno y butadieno SBS (Herrera y Nájera, 2011).

91



El propósito del presente trabajo es revisar diferentes investigaciones realizadas en

Colombia acerca del proceso de modificación de asfaltos mediante el uso de agentes

modificadores, identificando en cada una el rendimiento de la metodología empleada y de

los resultados obtenidos, con el fin de rescatar aspectos significativos para futuras

investigaciones.

2. METODOLOGIA

2.1. MÉTODO DE LOCALIZACIÓN, SELECCIÓN Y EVALUACIÓN DE

ESTUDIOS PRIMARIOS.

El desarrollo de este estudio se basa en la revisión y análisis de documentos consultados

en diferentes instituciones que han desarrollado investigación en el área de la

modificación de asfaltos y de mezclas asfálticas a partir de diferentes métodos de análisis

(Marshall y Superpave) para la determinación apropiada de asfalto y agregado pétreo en la

mezcla. Se determinaron puntos claves del desarrollo de las investigaciones como son

objetivos, problema de investigación, tipos de aditivos, metodología, ensayos realizados,

resultados, recomendaciones y conclusiones. Una vez determinados estos puntos claves se

procedió a consignarlos en la siguiente matriz resumen que permitió la tabulación y

amplitud de ideas centrales del desarrollo de dichos proyectos.

Tabla 1. Matriz Resumen

PUNTOS CLAVE DESCRIPCION

1. Asfalto trabajado

2. Objetivo

3. Problema de

investigación

4. Tipo de aditivo

5. Metodología a) Métodos y materiales

b) Procedimiento

6. Ensayos realizados

7. Resultados

8. Conclusiones

Fuente: Autores

Luego de tener la totalidad de los proyectos resumidos, se procedió a realizar el análisis del

estado del conocimiento de los desarrollos realizados en el área de los asfaltos y las

mezclas modificadas en Colombia. En total fueron consultados en las distintas entidades 55

documentos como tesis de pregrado, tesis de posgrado, artículos científicos, simposios y

jornadas del asfalto y de pavimentos. Estos documentos pertenecen a un período

comprendido entre 1999 al 2012.

92



2.2. ANÁLISIS PUNTOS CLAVE

2.2.1. Objetivo de investigación

Se analizó el comportamiento de distintos agentes modificadores y su influencia en las

propiedades mecánicas de los asfaltos modificados.

2.2.2. Tipo de aditivos

El análisis se basó en la identificación del tipo, naturaleza, tamaño y disponibilidad en el

mercado del aditivo usado en cada una de las investigaciones. Teniendo en cuenta que el

agente modificador de mezclas asfálticas más utilizado son los polímeros, se identificó si

los empleados eran productos de primera o desechos de los mismos.

Los polímeros son compuestos orgánicos de elevado peso molecular, formados por la

repetición sucesiva de grupos estructurales más sencillos denominados monómeros. Los

materiales poliméricos se hallan divididos en plastómeros y elastómeros (Rondón, 2007).

Los plastómeros son un variado grupo de materiales sintéticos que se procesan mediante el

modelado de la forma. Estos se dividen en dos clases, termoplásticos y termoendurecibles,

dependiendo de la estructura química de su enlace (Celis y Deschamps, 2005) y los

elastómeros son materiales poliméricos cuyas dimensiones pueden tener un gran cambio

cuando se les aplica una tensión, y retoman sus dimensiones originales cuando se elimina la

tensión, siempre y cuando esta fuerza sea aplicada dentro del rango elástico del material

(Angulo y Duarte, 2005).

2.2.4. Tipos de asfalto

Teniendo como referente el hecho de que en Colombia solo se obtienen en el proceso de

refinación de petróleo dos tipos de asfaltos, identificados por el INVIAS a partir de

diferentes ensayos según su nivel de penetración como “Apiay” con una penetración 60/70

y el “Barrancabermeja” con penetración 80/100 (Artículo 400-07), fue de gran importancia

identificar cuál de los 2 tipos de asfaltos presentó mejor rendimiento al ser modificado.

2.2.4. Metodología

Se analizaron los pasos metodológicos generales que utilizaron los investigadores para

el desarrollo de los proyectos. En este análisis se buscó además, la identificación de las

normas y especificaciones consultadas para la realización de los ensayos pertinentes de

cada investigación.

2.2.5. Ensayos

Más allá del conocimiento de los ensayos realizados, en el análisis de este punto se

identificó infraestructuras, materiales y equipos utilizados. Dentro de los puntos de

relevancia en el análisis de estos ensayos, se revisó que los asfaltos modificados después de

caracterizados (ensayos de penetración, deformación permanente, ablandamiento,

93



ductilidad, contenido de agua entre otras pruebas realizadas), cumplieran con los rangos

estipulados por el INVIAS, donde se identifican 5 tipos de asfaltos modificados, los cuales

son clasificados de la siguiente manera: El tipo I es modificado con EVA (Etileno Vinil

Acetato) o polietileno, los tipos II, III y IV son modificados con copolímeros de bloque

estirénico como el SBS (Estireno-butadieno-estireno) y el tipo V es un asfalto

modificado de alta consistencia, recomendado para la manufactura de mezclas

asfálticas de alto módulo (Invías , articulo 400-07). Sin embargo, aparte de estos

polímeros utilizados se pueden emplear otros, que deben cumplir ciertos parámetros

estipulados por el Invías. (Artículo 400-07, Tabla 400.4)

Cabe aclarar que dentro de las revisiones realizadas el asfalto únicamente no es modificado

con polímero también son utilizados como agentes modificadores fibras, ceras naturales,

cal, asfaltita y otros.

2.2.6. Resultados, Recomendaciones y Conclusiones

El análisis se realizó para establecer grupos o categorías lógicas y útiles, es decir, se

clasificaron para establecer comparaciones o relaciones de los resultados de estudio con

otros obtenidos en similares condiciones. No solo se utilizó el análisis sino que también se

hizo uso de la síntesis.

3. RESULTADOS

3.1. VOLUMEN DE INVESTIGACIONES ANUALES

Basados en la muestra consultada (55 publicaciones en el periodo comprendido entre 1999

al 2012), se muestra el índice de las muestras tomadas por año en la Gráfica 1.

Grafica 1. Año de investigación vs Volumen.

Fuente: Autores Del Proyecto

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Vo

lum

en

de

inve

stig

ació

n

Año de investigación

Año de Investigacion Vs Volumen

94



En la gráfica se observa un periodo comprendido entre 1999 al 2012, para el análisis se

hizo énfasis en el periodo del 2005 al 2012, en este se puede observar que en los años

2007 , 2009 y 2012 hubo mayor continuidad y auge en las investigaciones publicadas.

Cabe resaltar que esto es referente a la temática revisada en esta investigación y al volumen

de la muestra.

En los años 2007, 2009 y 2012 entre los temas de interés investigados se encuentran, las

evaluaciones del estado de las propiedades mecánicas en las mezclas asfálticas con asfalto

modificado por medio de los ensayos Marshall y Superpave, caracterización física

(Figueroa, Sánchez y Reyes, 2007) y morfológica del asfalto modificado (Figueroa,

Fonseca y Reyes, 2009), comparaciones entre agentes modificadores (Ulloa y Ramírez,

2012),(Cárdenas y Fonseca, 2009) (Reyes ,2009), y resistencia en sus propiedades

mecánicas (Amaya y Prieto, 2008)(Serrano y Ortiz , 2007).

3.2. Objetivos de investigación

Los principales objetivos que se encontraron dentro de los proyectos de investigación

consultados se han concentrado en medir:

Deformación permanente (Ahuellamiento).

Resistencia (Estabilidad Marshall).

Envejecimiento.

Comportamiento térmico.

Fatiga.

Adherencia.

Costos de la mezcla convencional vs. la modificada (economía).

Beneficios ambientales.

El objetivo más trabajado por los diferentes grupos de investigación ha sido medir cómo

influye la adición de agentes modificadores al asfalto en la resistencia obtenida por medio

del ensayo de estabilidad Marshall, donde se puede afirmar a partir de las investigaciones

que el PVC presenta uno de los mejores comportamientos al ser adicionado por vía húmeda

en porcentajes entre 0,5 y 1,5 al 6,5 del asfalto (Rondón, Moreno y Col, 2009), (Rondón,

Herrera y Col, 2004), (Rondón y Rodríguez, 2005), (Rondón, Rodríguez y Moreno, 2007).

3.3. Tipo de Aditivos

En la Gráfica 2 se presentan los agentes modificadores utilizados en las investigaciones

consultadas. La mayoría de los aditivos identificados en estas investigaciones son

polímeros por lo general producto del reciclaje y de desecho industrial. Otros por el

contrario, como la asfaltita, se obtienen de materiales naturales.

95



Gráfica 2. Aditivos Utilizados

Fuente: Autores Del Proyecto

En la gráfica se presenta una variedad considerable de aditivo, esto producto de las

comparaciones realizadas en las investigaciones facilitando identificar cual proporciona las

mejores condiciones. Los agentes modificadores utilizados en las muestras analizadas en su

mayoría fueron polímeros. A partir de lo observado en la gráfica los aditivos con mayor

aplicación son: las llantas (caucho) con un porcentaje del 26%, proporcionando un

mejoramiento en la recuperación elástica por torsión y garantizando mayor resistencia a la

deformidad (Angulo y Duarte, 2005)(Sanabria y Col, 2007)(Sánchez,2006), el poliestireno

con 17 % (Sánchez, 2006)(Gómez y Melgarejo, 2010), cuando es trabajado en una mezcla

asfáltica MDC-1 (Mezclas densa en caliente) permite un aumento en la vida útil del asfalto

modificado y proporciona un alto coeficiente Beneficio – Costo con respecto a un

pavimento construido con mezcla asfáltica sin modificar( Reyes y Reyes, 2005). En tercer

lugar se encuentra el PVC con 15%, aportando un aumento en su dureza y un mejoramiento

de las propiedades a largo plazo (Lozano, 2005) (Rondón y Reyes, 2001) (Rodríguez y Col,

2006).

Ocupando el cuarto lugar encontramos el polietileno con 11%, cuando este es utilizado en

vía húmeda experimenta mayor rigidez (bajo carga monotónica y cíclica) y resistencia a la

deformación permanente (Rondón, Fernández y Castro, 2010). Por otra parte en cantidades

menos significativas, se observan otros aditivos (Cal, Fibras, PET, Asfaltita entre otros) no

menos importantes que los anteriormente mencionados, pero si con un nivel mas bajo de

utilización.

3.3.1 Grano de caucho

En esta investigación además de identificar el tipo de aditivo y como se ve favorecida la

mezcla asfáltica en su comportamiento fisicoquímico, morfológico y reológico, se brinda

relevancia a las características que presentan los asfaltos modificados con grano de caucho,

ya que estos proporcionan aumento de la viscosidad en la mezcla resultante, haciéndola

más flexible a bajas temperaturas y menos plástica a temperaturas elevadas. Los beneficios

en los pavimentos se asocian con mejoras en la deformación permanente, la fatiga y la

Relleno mineral

3%poliestireno

17%

Llanta26%

Ceras Naturales1%

Sbs3%

Cal1%

Pvc15%

Elvaloy1%

Polietileno11%

Pet1%

Fibras4%

Cenizas Volantes4%

Latex Natural4%

Asfaltita6%

Fique1%

96



resistencia al fisuramiento a bajas temperatura (Figueroa y col, 2009). Se presentan

situaciones que afectan las propiedades de este tipo de mezcla. Ejemplo de eso es la

temperatura de compactación de la mezcla asfáltica. En algunos casos se genera una

pequeña disminución en la resistencia bajo carga monotónica de las mezclas modificadas.

(Rondón, Molano y Tengo, 2012).

3.4 TIPOS DE ASFALTOS

Fue de gran importancia identificar cuál de los 2 tipos de asfaltos presentó mejor

rendimiento al ser modificado, esta condición fue evaluada a partir del análisis de los

métodos empleados, un ejemplo de este fue el estudio de la preparación y evaluación de

aditivos para modificar el asfalto “Apiay” con el objetivo de mejorar propiedades como la

penetración, temperatura de ablandamiento, entre otras (Cordero, 2007).

3.5 TIPOS DE MEZCLAS

Cuando se realizan investigaciones con mezclas asfálticas se debe conocer el medio en

donde esta se va a desarrollar, es decir, se debe identificar si se hace por vía húmeda o por

vía caliente; además de identificar el tipo de mezcla que se trate sea esta mezclas densas en

caliente tipo 0, 1, 2 o 3 (MDC-1, MDC-2, MDC-3). Cuando se habla de mezclas densas en

caliente se refiere a la combinación de un ligante hidrocarbonado, agregados (incluyendo el

polvo mineral) y eventualmente aditivos, de manera que todas las partículas de agregados

queden bien recubiertos por la película del ligante (Camargo Y Suárez, 2010), lo que

implica calentar muy bien la mezcla. Al trabajar con una mezcla densa en caliente con

desecho de PVC en vía húmeda y seca se obtiene un material más rígido con mayor

resistencia a la penetración y menor susceptibilidad térmica a fluir (Rondón Y Reyes,

2009)(Rondón, Reyes y Ojeda, 2008).

Al utilizar como agente modificador PET este presenta una disminución mayor a un 50%

de la deformación plástica ocurrida por el paso de vehículos de 13 ton, por otra parte de

acuerdo al modelo utilizado, el aumento de la estabilidad de la mezcla asfáltica presenta un

menor peso y la posibilidad de inclusión de materiales de desecho que impactan el

ambiente pero contribuyen con la resistencia en la mezcla (Figueroa, Reyes, Barrera,

Jiménez Y Bohórquez 2007).

A partir de las investigaciones se estableció la mezcla mas utilizada, siendo esta MDC-2

(Mezcla densa en caliente) además de registrar buenos resultado al ser modificada con

diferentes aditivo ya sea el PVC, Asfaltita, Poliestirenos, PET entre otros. (Rondón, Pinzón,

Reyes, Vacca Y Moreno, 2008) (López, Espitia y Gutiérrez, 2009).

3.4. MÉTODOS

El método de mezclado empleado influye en la calidad y homogeneidad de la mezcla lo que

garantiza una mejor compactación entre las partículas; existen dos métodos: el manual y el

dispersor de asfalto. En el caso de las mezcla de poliestireno y llanta triturada el dispersor

de asfalto presentan una mayor homogeneidad en comparación con las mezclas manuales

97



desde un punto de vista fisicoquímico (Amaya, Figueroa, Fonseca y Prieto, 2008) (Amaya

y Prieto ,2008).

3.5. METODOLOGÍA

De forma general se evidenció que en su mayoría, las investigaciones adoptaron

metodológicamente los siguientes pasos:

a) Recopilación de información referente al tema.

b) Selección de material.

c) Caracterización de los materiales.

d) Ensayos de laboratorio para agregados y cemento asfáltico.

e) Diseño y ensayos de laboratorio sobre la mezcla convencional.

f) Determinación del porcentaje óptimo de asfalto.

g) Ensayos de laboratorio al cemento asfáltico modificado.

h) Diseño de la mezcla con adición de polímero o material modificador.

i) Ensayos de laboratorio sobre la mezcla modificada.

j) Conclusiones y recomendaciones.

Para llevar a cabo las investigaciones, los autores se basaron en especificaciones nacionales

e internacionales. En algunos casos usaron normas internacionales como las francesas NFP,

las españolas y las americanas ASTM (American Society for Testing and Materials),

AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials), y las

normas colombianas regidas por INVIAS (Instituto Nacional de vías).

3.6. ENSAYOS

Estos ensayos se realizaron con el fin de determinar si las mezclas realizadas en el

laboratorio cumplen con las especificaciones que se exigen para la conformación de la

mezcla asfáltica en estudio. Se encontró que los ensayos más utilizados para caracterizar el

asfalto fueron:

Ensayo de penetración.

Viscosidad.

Ensayo de ductilidad.

Peso específico.

Envejecimiento.

Recuperación por torsión

Estos determinan la calidad del cemento asfáltico que se está utilizando. Además sus

resultados sirven como referencia para compararlos con los resultados del asfalto

modificado. Para el caso de los ensayos a las mezclas asfálticas, se encontró que los más

utilizados son los siguientes:

Ensayo Marshall: Utilizado para medir la estabilidad y deformidad de los

pavimento.

98



Ensayo Superpave (Superior Performing Asphalt Pavement): Se emplea para medir

propiedades fundamentales como son tensiones y deformidad en el material, es

utilizado al basarse en las especificaciones SHRP (Strategic Highway Research

Program).

Ensayo de permeabilidad: Se lleva acabo para realizar reconocimientos

geotécnicos.

Módulo dinámico: Registra la respuesta de la mezcla asfáltica a distintas

frecuencias y temperaturas estableciendo el riesgo de fisuración por rigidez a bajas

temperaturas.

Deformación permanente (Ahuellamiento).

Fatiga.

Adherencia.

3.7. RESULTADOS Y CONCLUSIONES DE LOS PROYECTOS

A continuación se realiza un breve resumen de los resultados y conclusiones más

importantes que se han obtenido de los documentos consultados.

A. Estabilidad Marshall

Con poliestireno, se observa un aumento en la estabilidad de la mezcla

modificada respecto a la convencional.

Entre las mezclas preparadas con icopor y llanta de caucho molida

únicamente las muestras correspondientes a un porcentaje de 12% y 14% de

llanta, cumplen con la especificación del ensayo de estabilidad, siendo la

muestra de 14% de llanta la que presenta mejor compatibilidad. (Rondón,

Rincón y Moreno ,2007)

En la mezcla preparada con asfaltita los valores de estabilidad aumentan

cuando se incrementa el contenido de asfaltita entre 0.5% – 2.5% para

contenidos de CA de 5.0%, 5.3% y 5.6%. (Rondón, Pinzón, Reyes, Vacca y

Moreno, 2008).

Las mezclas modificadas con PEBD y CA experimentan un aumento del

36% en la estabilidad con respecto a las convencionales.

B. Superpave

Con la modificación de la mezcla asfáltica con ELVALOY y SBS se

realizaron comparaciones a las propiedades volumétrica indicando que el

ligante óptimo para la preparación de la mezcla es de 4.5%. (Peña,2007)

C. Deformación permanente (Ahullamiento)

La modificación de mezclas drenantes con adición de Poliestireno y

desperdicios plásticos (bolsas de leche) produce una disminución del 30% de

la deformación permanente con respecto a la mezcla original. (Reyes,

Madrid, Salas, 2007), Una disminución mayor de la deformación se observa

cuando se adiciona Icopor a la mezcla.

99



La deformación permanente de mezclas asfálticas desciende hasta un

13%cuando se adiciona polvo de llanta.

D. Desgaste

Cuando se utiliza asfalto-caucho para modificar mezclas drenantes los

resultados indican un pequeño mejoramiento en la pérdida por desgaste.

(Reyes, Rodríguez y Figueroa, 2006).

Cuando se adiciona PVC (en porcentajes de 0.5, 1.0 y 1.5% con respecto al

peso de las briquetas) al asfalto con el fin de modificar mezclas drenantes, se

genera una pérdida por desgaste.

E. Envejecimiento (Reyes, Daza y Rondón, 2012)(Fernández, Rondón y Reyes ,2012).

Modificar asfaltos con PVC en pequeñas proporciones no contribuye en el

mejoramiento de la resistencia al envejecimiento. Un mejor desempeño con

respecto a esta propiedad se logra cuando se emplean altos porcentajes de

aditivo (5– 7% del peso de la muestra).

Cuando se modifica cemento asfáltico con caucho molido por vía

húmeda se observa una disminución del 50% de la pérdida por

envejecimiento con respecto al cemento asfáltico convencional.

F. Fatiga y módulo dinámico (Reyes, Mantilla y Reyes, 2006)

En el ensayo de módulo dinámico se observa que los valores del módulo de

las mezclas modificadas son mayores que los de la mezcla sin modificar en

todas las temperaturas y frecuencias.

En el ensayo por fatiga se observó que la mezcla sin adición de poliestireno

presenta un mejor comportamiento a la fatiga, ya que resiste mayor número

de ciclos para un mismo nivel de deformación con respecto a la mezcla

modificada.

4. CONCLUSIONES

Los avances investigativos en el campo de modificación tanto de asfaltos como de mezclas

asfálticas en Colombia está presentado un buen nivel de desarrollo que le ha permitido ser

miembro activo del Congreso Ibero-Latinoamericano de Asfalto (CILA) desde sus inicios,

aunque la práctica de estas investigaciones sea casi nula.

Pocos desarrollos investigativos del comportamiento dinámico de asfaltos modificados

(5 investigaciones) se han realizado en comparación con los de comportamiento

térmico, penetración, punto de ablandamiento, comportamiento reológico y viscosidad

(25-40 investigaciones).

Por lo general los aditivos utilizados como agentes modificadores en su mayoría son

polímeros (40% investigaciones), quienes proporcionan mejoras en las propiedades del

asfalto o las mezclas, contribuyendo al ambiente al reducir el impacto negativo que

100



producen al mismo, razón que podría llegar a generar cultura del desarrollo sostenible en

el área de los pavimentos.

Para evaluar los cambios en la composición genérica del ligante después de modificados el

análisis más utilizado (70% investigaciones) es el SARA, siendo este el que permite

determinar cuáles son los porcentajes que presenta la mezcla de Saturados, Asfáltenos,

Resinas y Aromáticos.

Si se establece la dosificación y tamaño adecuado de cada polímero (Icopor 14%, SBS y

Elvaloy 4,5% y PVC del 5-7% en peso de la muestra), es posible obtener un ligante

asfáltico de calidad que a pesar de ser mas costoso que el convencional, garantice mejores

condiciones en las propiedades mecánicas del asfalto, aumentando el tiempo de vida útil y

pudiendo ser empleado en la pavimentación de vías primarias, secundarias y terciarias.

Para lograr mayor homogeneidad en la mezcla debe emplearse el método de dispersión de

asfalto, lo cual garantiza una mejor distribución de las partículas de la mezcla.

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ingeniera de procesos

ingeniera qumica

taking into account

san buenavtura

seccional cartagena

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