Efecto del pigmento inorgánico en las propiedades volumétricas y mecánicas de la mezcla asfáltica en caliente, Lima 2019

Abstract

La coloración de las mezclas asfálticas de los pavimentos flexibles es una alternativa que tiene un aporte fundamental con la seguridad vial, debido a que pueden mejorar la visibilidad y legibilidad sin impactar significativamente la textura y fricción de los pavimentos; según los antecedentes de investigación. Sin embargo, esta coloración de la mezcla asfáltica puede modificar sus propiedades volumétricas y mecánicas como la estabilidad y el flujo. En ese sentido, esta investigación tiene como objetivo determinar el efecto de la adición de pigmento inorgánico en las propiedades volumétricas y mecánicas de la mezcla asfáltica en caliente, haciendo uso de la metodología Marshall para el diseño de una mezcla asfáltica en caliente de gradación densa y para la evaluación de sus propiedades volumétricas y mecánicas conforme se va incrementado la dosificación de pigmento inorgánico. Asimismo, se tiene por objetivo medir el color de la mezcla asfáltica en base al sistema CIExy 1931. Para tal efecto, se somete a evaluación especímenes de mezcla asfáltica en caliente fabricados en laboratorio, con dosificaciones desde 0.0% al 10.0% de pigmento inorgánico (gránulos de óxido de hierro rojo), rango de dosificación definida en función a los antecedentes de investigación que señalan dosificaciones hasta el 6.0%, sin embargo, esta investigación a fin de ampliar el conocimiento sobre la incorporación de pigmentos a las mezclas asfálticas, incrementa el rango de dosificación; se determina el peso unitario (Pu), los vacíos de aire (Va), los vacíos en el agregado mineral (VMA), los vacíos llenos de asfalto (VFA), la estabilidad y flujo Marshall, así como las coordenadas cromáticas xy e intensidad de color de la mezcla asfáltica. En base a la comparación de los resultados de la mezcla asfáltica en caliente del grupo control (sin pigmento) y grupo experimental (con pigmento), y a partir del análisis estadístico, se logra determinar que el pigmento inorgánico rojo influye sobre las propiedades volumétricas y mecánicas de la mezcla asfáltica en caliente con un alto grado de correlación, es decir, una modificación en la dosificación del pigmento genera un cambio en las propiedades de la mezcla. Sin embargo, estas modificaciones no tienen efectos significativos en las propiedades volumétricas y mecánicas para dosificaciones menores al 5.50% de pigmento. Asimismo, se determina que existe una modificación significativa del color para dosificaciones entre el 1.50% al 7.0% de pigmento. Por lo tanto, se concluye que, para dosificaciones entre el 1.50% al 5.50%, la mezcla asfáltica en caliente tiene un color rojo con propiedades muy similares a una mezcla asfáltica en caliente convencional, y además cumple con las especificaciones técnicas exigidos por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones del Perú.