Análisis del comportamiento físico mecánico de una mezcla asfáltica modificada con polímero etileno vinil acetato (EVA) frente a una mezcla asfáltica tradicional.

Abstract

El presente trabajo de investigación, tiene como objetivo principal determinar de qué manera la incorporación de polímeros EVA mejora el comportamiento físico mecánico con respecto a la mezcla asfáltica tradicional. Considerando que en la Región del Cusco se tiene por antecedentes utilizar las mezclas asfálticas convencionales con asfalto PEN 85/100, se especifica el uso del asfalto PEN 85/100 y agregados provenientes de la cantera de “Copesco”, las cuales han sido ensayadas de acuerdo a procedimientos y especificaciones indicados en las normas usadas. Los porcentajes del polímero Etileno Vinil Acetato (EVA) que se adicionó a la mezcla asfáltica en la investigación fueron el (1%, 1.5%, 2%, 2.5%, 3%, 3.5%, 4%, 4.5%, 5%) porcentaje respecto al peso del cemento asfaltico para determinar el contenido optimo del polímero para su uso. Para la presente investigación los diseños usados en ambos casos de las mezclas asfálticas, se realizó teniendo en cuenta las mismas consideraciones. Para lo cual se hicieron una serie de ensayos de control de calidad de los agregados y el cemento asfaltico los cuales fueron; análisis granulométrico de agregados gruesos y finos, gravedad específica y absorción en agregados gruesos y finos, método de ensayo estándar para el valor equivalente de arena de suelos y agregado fino, durabilidad al sulfato de sodio y al sulfato de magnesio, determinación de límite liquido de los suelos, abrasión los ángeles (L.A.) al desgaste de los agregados de tamaños menores de 37,5 mm (1 ½¨), índice de aplanamiento y alargamiento de agregados para carreteras, método de ensayo estándar para la determinación del porcentaje de partículas fracturadas en el agregado grueso, penetración de los materiales bituminosos, punto de ablandamiento de materiales bituminosos (anillo bola), adherencia en bandeja y también se realizaron ensayos de la mezcla asfáltica en caliente convencional y modificada y fueron ensayo de cántabro, resistencia de mezclas bituminosas empleando el aparto Marshall que son empleados para los ensayos tales como estabilidad, flujo y daño indicado por humedad, peso específico aparente y peso unitario de mezclas asfálticas compactadas empleando especímenes saturados con superficie seca, Gmb para obtener el porcentaje de vacíos de aire, así como para calcular el peso unitario de mezclas asfálticas densas compactadas, peso específico teórico máximo de mezclas asfálticas para pavimentos, Gmm para obtener los pesos específicos teóricos máximos y las densidades de mezclas bituminosas para pavimentación, resistencia de mezclas asfálticas compactadas al daño inducido por humedad para obtener los efectos de saturación y acondicionamiento acelerado en agua con un ciclo de congelamiento-deshielo de mezclas asfálticas compactadas. Los resultados que se obtuvieron de la mezcla asfáltica modificada con el polímero EVA muestran mejoras significativas frente a una mezcla asfáltica tradicional en sus propiedades de resistencia empleando el aparato Marshall, resistencia de mezclas asfálticas compactadas al daño inducido por humedad lo que permitió concluir que la incorporación del polímero EVA mejora sus propiedades físico mecánicas.