Aceite de palma para la conservación de las propiedades mecánicas de la mezcla asfáltica en caliente expuestos a transportes prolongados en climas fríos, Huancayo 2020

Abstract

La presente investigación analiza la variación de las propiedades mecánicas y físicas a distintas temperaturas de una mezcla asfáltica sometida a tensiones térmicas y deformaciones desarrolladas durante los ciclos de enfriamiento. La bibliografía consultada nos indica que los aceites vegetales presentan notorias cualidades beneficiosas para mejorar las propiedades de las mezclas asfálticas. Uno de los aceites vegetales más producidos y económicos en el mundo es el aceite de palma. Es por ello que se pretende determinar el porcentaje de aceite de palma adicionado como modificador asfáltico para conservar las propiedades mecánicas y físicas de una mezcla asfáltica en caliente expuesta a un descenso en su temperatura producto de transportes prolongados en climas fríos. El conjunto de estudios y ensayos que se realizaron fueron con el objetivo de analizar el comportamiento de una mezcla asfáltica patrón, la cual sirvió como muestra de control, ya que fue expuesta a cambios de temperatura. Posteriormente a la dosificación de la mezcla asfáltica, se modificó ésta, adicionando distintos porcentajes de aceite de palma para analizar independientemente las propiedades mecánicas y físicas. En primer lugar, se evaluó el comportamiento mecánico que sufre la mezcla asfáltica, determinando la estabilidad, flujo, porcentaje de vacíos, peso específico y porcentaje de vacíos en el agregado mineral, mediante la normativa del ensayo de la metodología Marshall MTC E 504, independientemente para cada muestra analizada sin modificar y modificada con adición del aceite de palma a distintos porcentajes. Como parte del análisis, se determinó el porcentaje de adherencia simulando el enfriamiento mediante diferenciales de temperatura durante el ensayo; este proceso se realizó bajo los parámetros de la normativa de adherencia en bandeja descritos en la normativa MTC E 520, también se determinó la influencia del aceite de palma a distintos porcentajes de adición, estos parámetros fueron comparados con la mezcla asfáltica patrón para cada una de las temperaturas a las cuales fue sometida para realizar la toma de datos. Finalmente, se obtuvo el porcentaje óptimo de adición de aceite de palma para las mezclas asfálticas en el cual se analizó las propiedades mecánicas y físicas. La adición de un 3.0% presentó un mejor comportamiento en lo que concierne a conservación de la estabilidad, flujo y adherencia. Así mismo, el análisis de los resultados muestra que la temperatura de la mezcla asfáltica puede trabajarse hasta en 130oC, lo cual representa un impacto económico, ambiental y operacional favorable en las obras de infraestructura vial de pavimentos asfálticos expuestos a transportes prolongados en climas fríos.