Análisis de la capacidad de soporte (CBR) de la sub base para pavimentos flexibles estabilizada con termoplástico acrilonitrilo butadieno estireno (ABS).

Abstract

El presente tema de investigación intenta desarrollar y demostrar la influencia que tiene la adición del termoplástico Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS) como estabilizador al material granular de sub base con un CBR = 51.04 % para pavimentos flexibles; de esta manera se agregaron diferentes porcentajes de termoplástico ABS: 1.5%; 2.5%; 3.5% y 4.5% del peso seco del material. De este modo, actuando en conjunto el material adicionado con dicho estabilizador (ABS); el pavimento logrará disipar las cargas impuestas por el tráfico (esfuerzos verticales) contribuyendo a nuestro objetivo principal que es incrementar su capacidad de soporte (CBR) y así evitar fallas por deformación permanente del pavimento además de dotar a la estructura un mayor tiempo de vida útil. La razón por la que se optó por utilizar este aditivo para la presente investigación no fue solo por sus favorecedoras propiedades físicas y químicas, sino también por el interés de saber cómo actuará en suelos este tipo de plástico con fines ingenieriles. Además que con el creciente mercado de las impresiones 3D y siendo el ABS el material que se usa para realizarlas, es muy probable que en el futuro tengamos muchos desechos de este material, es por eso que se busca un modo de reutilizar los mismos. Para el desarrollo experimental del trabajo de investigación los elementos que conformaron nuestro diseño de sub base fueron agregados de la cantera de Quillahuata y el termoplástico ABS (esferas con un diámetro de 3 mm) como agente estabilizante; todo esto para analizar la capacidad de soporte del material sub base. De esta forma concluimos que al adicionar el termoplástico ABS a partir de la dosificación de 2.5% del peso seco del material se reveló un mayor incremento de CBR en relación al material de sub base sin aditivo.

The present research aims at developing and demonstrating the influence of the addition of thermoplastic acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) as stabilizer to the subbase granular material with a CBR = 51.04% for flexible pavements; In this way different percentages of thermoplastic ABS were added: 1.5%; 2.5%; 3.5% and 4.5% of the dry weight of the material. Thus, by acting together the material added with said stabilizer (ABS); the pavement will be able to dissipate the loads imposed by the traffic (vertical loads) contributing to our main objective, which is to increase its support capacity (CBR) and thus avoid failures due to permanent deformation of the pavement besides giving the structure a longer shelf life . The reason why we chose to use this additive for the present research was not only for its favorable physical and chemical properties, but also for the interest of knowing how this type of plastic will act in engineering soils. In addit ion to the growing market for 3D prints and ABS being the material used to make them, it is very likely that in the future we will have many wastes of this material, that is why we are looking for a way to reuse them. For the experimental development of the research work, the elements that formed our sub-base design were aggregates of Quillahuata quarry and ABS thermoplastic (spheres with a diameter of 3 mm) as stabilizing agent; All this to analyze the ability to support the sub-base material. In this way we conclude that adding the ABS thermoplastic from the 2.5% dosage of the dry weight of the material revealed a higher increase of CBR in relation to the sub-base material without additive.