ASFALTOS MODIFICADOS CON CAUCHO Y ASFALTITA

MEZCLAS ASFÁLTICAS CON POLVO DE CAUCHO Y ESQUISTOS BITUMINOSOS

Villamil Rojas, Robinson ( ))

RESUMEN

La variabilidad en la respuesta que los materiales a las condiciones de producción y su respectiva aplicación es tan grande que, es común la presencia de fallas prematura, inclusive en los propios procesos de colocación y compactación de las mezclas asfálticas. Una mejora en las propiedades fisicoquímicas y reológicas de ellos se consigue adicionando modificantes que generan cualidades de resistencia y deformación. En este artículo se muestran los elementos teóricos de la investigación de la adición de polvo de caucho, proveniente del reciclaje de neumáticos de desecho y el polvo de los esquistos bituminosos, a través de lo cual se busca suministrar, a las mezclas asfálticas, mejores respuestas al ataque del tránsito y a las condiciones medio ambientales, se considera que la adición provoca cambio en al susceptibilidad térmica del bitumen y el posible estructura coloidal en la que la reacción cemento – agregado – modificante establece una mezcla más resistente. Por lo tanto mostraremos la génesis de los materiales empleados, los parámetros de comportamiento de los mismos, las pruebas y lo que se espera de ello.

Palabras clave: Asfaltos, polvo de caucho, asfaltitas, gilsonitas, pavimentos.

SUMMARY

The variability in the response that the materials to the conditions of production and your respective application it’s so big that, the premature presence of faults is common, inclusive in the own proper processes of placement and compactation of the asphalt mixings. An improvement in the physicochemical properties and reologicals of them it is obtained adding modifiers that generate qualities of resistance and deformation. In this article there appear the theoretical elements of the investigation of the addition of powder of rubber, from the recycling tire of waste and the powder of the bituminous schists, across which it is sought to give, to the asphalt mixings, better answers to the assault of the traffic and to the conditions I happen environmental, it thinks that the addition provokes change in to thermal is susceptibility of the bitumen and the possible one constructs colloidal in that the reaction I cement - attaché - modifier establishes a more resistant mixing. Therefore we will show the genesis of the used materials, the parameters of behavior of the same ones, the tests and what is expected from it.

Key words: Asphalts, powder of rubber, asfaltitas, gilsonitas, pavements

I. INTRODUCCIÓN

La modificación de las mezclas elaboradas con cemento asfáltico tiene muy pocos antecedentes en Colombia, las aplicaciones actuales se han hecho principalmente en las carreteras nacionales tipo concesión y en algunas calles administradas por el Instituto de Desarrollo Urbano en la Ciudad de Bogotá, en este orden de ideas, estas prácticas constructivas son relativamente recientes y su desarrollo tecnológico es incipiente. Sin embargo, debido a la gran incertidumbre que conlleva la construcción de pavimentos asfálticos y la alta tasa de falla prematura de los mismos, la industria ha ido incorporando aditivos que mejoran el desempeño de estas mezclas, dentro de ellos podemos citar; modificadores poliméricos termoplásticos, cauchos termoplásticos, sintéticos y naturales, azufre y otros productos orgánicos.

Los modificantes básicamente se aplican al cemento asfáltico y el proceso de adición se desarrolla en plantas especiales dado que los procesos de adición requieren temperaturas tales que al medio ambiente se generaría un envejecimiento prematuro del material por lo que se hace al vacio y el asfalto modificado se lleva a las plantas de elaboración de mezclas listo para ser aplicado. Con este trabajo se analiza la posibilidad de adición de polvo de caucho y esquistos bituminosos molidos durante el proceso de elaboración de la mezcla, a temperatura ambiente aún cuando la eficiencia de la mezcla es menor, se pretende conseguir concretos modificados más económicos y eficientes sin procesos industrializados especiales para su modificación.

GENESIS DE LOS MATERIALES BITUMINOSOS

El cemento asfáltico utilizado en la elaboración de concretos bituminosos no es el único producto que, en la actualidad se emplea como material de construcción de vías, aún cuando no tienen la relevancia de cemento asfáltico, los asfaltos naturales juegan un papel importante en proyectos de vías de bajos niveles de tránsito y en ciertas condiciones en vías de medianos y altos volúmenes de tráfico, para dar un vistazo general a este tipo de materiales, en la gráfica 1 se aprecia el posible proceso de génesis de gran parte de los bitúmenes que hoy por hoy se aplican en calles y carreteras.

La historia nos cuenta, que el origen del petróleo data de la era Cenozoica hace aproximadamente millones de años, tiempo en el cual, la tierra fue habitada por seres vivientes con características especiales en cuanto a su tamaño y abundancia, los continentes y el mar estaban densamente poblados por seres vivos que al momento de su muerte conformaban extensas capas de materia orgánica en descomposición y con la combinación de bacterias, procesos de oxidación y conformación de suelos fueron generando colchones de bituminosos que el tiempo los fue enterrando bajo el peso de los sedimentos de tal forma que dentro de la corteza terrestre engendraron focos de descomposición y transformación química y orgánica conocida en nuestros días como crudos de petróleo.

Teniendo en cuenta que la corteza terrestre puede ser considerada como un elemento de tipo dinámico, en el que fuerzas tectónicas, presiones y movimientos de masas, involucran cambios permanentes a sus materiales constituyentes, estos colchones orgánicos no podían ser ajenos a este devenir geológico. Gracias a este dinamismo, en la naturaleza podemos encontrar una gran gama de materiales bituminosos que son, por su naturaleza química y conformación geológica considerablemente diferentes en cuanto a su comportamiento al ser considerados como materiales de construcción.

Es posible que cuando estos bitúmenes se crearon bajo presiones moderadas, sin el efecto extremo de la tectónica de placas o de condiciones cercanas de metamorfismo,

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