Diseño de una mezcla asfáltica con la incorporación de PET para mejorar sus propiedades mecánicas en vías colectoras urbanas

Abstract

El objetivo de la presente investigación es diseñar una mezcla asfáltica con la incorporación de PET para mejorar sus propiedades mecánicas en vías colectoras urbanas. Para ello se utilizó el método húmedo para incorporar el PET a la mezcla. Se realizaron ensayos de laboratorio para determinar el contenido óptimo de cemento asfáltico de la mezcla convencional, seguidamente se realizaron los ensayos correspondientes para mezcla asfáltica a la mezcla con incorporación de PET para determinar sus propiedades mecánicas y los contenidos de asfalto correspondientes a estos. Asimismo, se realizó una propuesta de carpetas asfálticas con asfalto modificado. Se diseñaron con el método mecanístico de AASHTO 93 y se comparó con los diseños de carpeta asfáltica modificada de otros métodos provenientes del Instituto del Asfalto y Compañía Shell, para optimizar la carpeta asfáltica al tráfico estudiado utilizando el software PITRA PAVE. Se logró determinar que para un porcentaje de vacíos de 5 % recomendado se tiene un porcentaje en peso del cemento asfáltico de 2.46 % de PET y una estabilidad de 1471.692 kgf lo cual es 100.077 % la estabilidad de la mezcla asfáltica convencional, el valor del flujo obtenido es 4.245 mm lo cual es 101.799 % del flujo de la mezcla asfáltica convencional y para un 2.46% de PET del cemento asfáltico se obtiene 5 % de porcentaje de vacíos lo cual es 123.977% del valor de la mezcla asfáltica convencional.

The objective of this research is to design an asphalt mixture incorporating PET to improve its mechanical properties on urban collector roads. To this end, the wet method was used to incorporate PET into the mixture. Laboratory tests were conducted to determine the optimal asphalt cement content of the conventional mixture, followed by corresponding asphalt mixture tests on the mixture incorporating PET to determine its mechanical properties and corresponding asphalt contents. A proposal for modified asphalt pavements was also made. These pavements were designed using the AASHTO 93 mechanistic method and compared with modified asphalt pavement designs from other methods, the Asphalt Institute, and the Shell Company, to optimize the pavement for the traffic studied using PITRA PAVE software. It was determined that for a recommended 5 % void percentage, the asphalt cement weight percentage is 2,46 % PET and a stability of 1471,692 kgf, which is 100,077 % of the stability of the conventional asphalt mixture. The flow value obtained is 4,245 mm, which is 101,799 << % of the flow of the conventional asphalt mixture. For a 2,46 % PET content of asphalt cement, a 5 % void percentage is obtained, which is 123,977% of the value of the conventional asphalt mixture.