“Estudio mecánico del asfalto modificado con polímeros y cueros

“Estudio mecánico del asfalto modificado con polímeros y cueros

“Estudio mecánico del asfalto modificado con
polímeros y cueros que son utilizados en la
elaboración del calzado”.
[email protected]
[email protected]
(Recibido: 25 de Junio de 2014; Aprobado: 04 de Julio de 2014)
Resumen- Con el apoyo del departamento administrativo de ciencia, tecnología e innovación
(COLCIENCIAS) y el grupo de pavimentos y materiales de ingeniería de la Universidad Católica de
Colombia, se realizó el proyecto de investigación “estudio mecánico del asfalto modificado con
polímeros y cueros que son utilizados en la elaboración del calzado” en el que se tuvo como
finalidad no solo entender el comportamiento físico mecánico del cemento asfaltico modificado con
este tipo de desecho, si no también realizar el análisis químico del material modificado.
Después de consultar las mayores empresas productoras y consumidoras de calzado de Colombia
se encontró que algunos materiales usados en la elaboración de zapatos son resina de Policloruro
de Vinilo(PVC), DOP Di-Octilphtalte, termoplásticas (TR),Poliuretano (PU), EVA "Etilen Vinil
Acetate", cuero natural, cuero sintético y suelas de poliuretano termoplástico (TPU). La cantidad de
materiales y los porcentajes de cada uno de ellos es difícil de estimar y depende de cada empresa.
Al ver esto se seleccionó la que podía proporcionar las mejores características para la
investigación, en cantidad y homogeneidad del material, recolección y disposición final del mismo,
siendo la elegida las Fuerzas Armadas de Colombia, quienes al recibir como dotación al año dos
(2) pares de botas, las cuales se estima pesan aproximadamente 1 kg cada par y una vez cumplida
su vida útil, son en algunos casos enterradas en zonas especificadas por el Ejército, por ser de uso
privativo y en otros casos son tratadas como cualquier otro residuo contaminante, sin pasar por
algún tipo de proceso de reciclaje. Se estima que son alrededor de 922,18 toneladas anuales de
residuos contaminantes generando así un latente problema ambiental
Se tomó entonces como material de investigación las botas de combate desechadas por los
militares y se procedió a la elaboración de muestras con las diferentes combinaciones en
porcentajes de cada uno de los polímeros y cueros para la modificación del cemento asfaltico;
realizando la caracterización de este material y sus propiedades físicas de rigidez, fluidez y
estabilidad, obteniendo así el porcentaje de mejor comportamiento.
Para esto se modificó una mezcla densa en caliente tipo 2 MDC-2 por vía húmeda con porcentajes
de 1,0 – 2,0 – 4,0 y 8,0% del agente modificador. Se realizaron ensayos para caracterizar las
propiedades de los agregados pétreos y del cemento asfáltico tipo CA 60-70, de acuerdo a los
lineamientos indicados en las especificaciones técnicas de construcción del instituto nacional de
vías INVIAS – 2007 correspondientes, se efectuaron ensayos Marshall sobre las mezclas
convencional.
Los resultados obtenidos muestran mejoras en las propiedades mecánicas de la mezcla asfáltica
modificada y deja la puerta abierta para un aprovechamiento adecuado de residuos contaminantes
para mejoras del medio ambiente.
1
Ingeniero civil de la Universidad Francisco de Paula Santander, magíster en Ingeniería Civil de la
universidad de Los Andes. Docente investigador de la Facultad de Ingeniería Civil de la
Universidad Católica de Colombia. e-mail: [email protected]
2
Ingeniera civil universidad católica de Colombia. e-mail: [email protected]
Palabras clave- Asfaltos modificados, caucho-cuero y mezcla asfáltica.
Abstract- With support from the administrative department of science, technology and innovation
(COLCIENCIAS) and the group of pavement and materials engineering from the Catholic University
of Colombia, the research project "Mechanical study of modified asphalt polymers and leathers that
are used are made in footwear production, "which is aimed to not only understand the physical
behavior of mechanical asphalt cement modified with this type of waste, but also perform chemical
analysis of the modified material.
After consulting the major producing and consuming enterprises footwear Colombia found that
some materials used in the manufacture of shoes are resin Polyvinyl Chloride (PVC), DOP DiOctilphtalte, thermoplastic (TR), Polyurethane (PU), EVA "Ethylene Vinyl Acetate", leather,
synthetic leather and soles of thermoplastic polyurethane (TPU). The amount of materials and the
percentages of each is difficult to estimate and depends on each company. Seeing this was
selected that could provide the best features for research, in quantity and homogeneity of the
material, collection and disposal thereof, being chosen the Armed Forces of Colombia, who as an
endowment to annually receive two (2) pairs of boots, which are estimated to weigh about 1 kg
each pair and once their useful life, are sometimes buried in specified by the Army, to be used
exclusively and in others areas are treated as any other contaminant residue without going through
some kind of recycling process. Are estimated to be around 922.18 tonnes of waste per year
contaminants generating a latent environmental problem.
Was then taken as research material combat boots discarded by the military and we proceeded to
the preparation of samples with different combinations percentages of each of the polymers and
leather for the modification of asphalt cement; performing the characterization of this material and
its physical properties of rigidity, fluidity and stability, thus obtaining the percentage of best
behavior.
To this mixture is a dense type revised in heat 2 MDC-2 wet with percentages of 1.0 - 2.0 - 4.0 and
8.0% of the modifying agent. Tests were performed to characterize the properties of stone
aggregates and asphalt cement type CA 60-70, according to the guidelines indicated in the
technical specifications for construction of roads from the National Institute INVIAS - 2007 for
Marshall tests were conducted on mixtures conventional.
The results show improvements in the mechanical properties of the modified asphalt mixture and
leaves the door open for proper use of polluting waste for environmental improvements.
Keywords- Modified asphalt, rubber, leather and asphalt.
I.
INTRODUCCIÓN
La Universidad Católica de Colombia ha venido trabajando en proyectos de
investigación en el grupo de pavimento y materiales de ingeniería con productos
de desecho de remontadoras de calzado, obteniendo resultados satisfactorios en
los ensayos MARSHALL, puntualmente en el comportamiento que tuvieron las
mezclas asfálticas a estabilidad y flujo, deduciendo que la adición de desecho de
caucho y cuero mejora el comportamiento de las estructuras de pavimento.
En el desarrollo del estado del conocimiento se evaluó varias empresas
nacionales que realizan dotaciones de zapatos a sus empleados, y se observó que
una de las mayores problemáticas de la investigación seria la obtención final de
este material de desecho, gracias a que ninguna de estas tenia control sobre a
disposición final de los zapatos de desecho; en ese caso se concluyó que una de
las entidades que más producen este tipo de elementos de desecho y tiene control
sobre él es el Ejército nacional, que anualmente producen toneladas de este
desecho que no puede salir de los batallones debido a problemas de orden público
que se puedan generar si este llegara a manos inescrupulosas.
En el desarrollo del proyecto se incorporó el caucho y el cuero en la elaboración
de mezclas asfálticas MDC-2 por vía húmeda en diferentes porcentajes y evaluó
su comportamiento por medio del ensayo Marshall, calculando así el porcentaje
óptimo de asfalto modificado con la combinación adecuada de los aditivos de la
muestra.
II.
ASFALTOS Y MEZCLAS ASFÁLTICAS MODIFICADAS
El asfalto es un material que se obtiene como residuo de la refinación de
yacimientos de petróleo; debido a sus propiedades físicas y su facilidad para
cambiar de estado con la temperatura; es muy usado en la industria de la
construcción y en general en la pavimentación para ser usado en mezclas
asfálticas en la cual se combinan el cemento asfáltico y algunos agregados
pétreos en proporciones exactas y previamente especificadas. 3 Al agregarle
aditivos, productos de desechos industriales o de construcción, toma el nombre de
asfalto modificado, procurando mejorar algunas de sus propiedades físicas,
mecánicas y dinámicas tanto en los asfaltos como en las mezclas asfálticas.
A medida que el tiempo avanza, la tecnología evoluciona y se empiezan a crear
nuevos métodos en busca de optimizar los procesos y sus productos. No es
diferente en las estructuras viales, donde en la actualidad hay gran cantidad de
investigaciones efectuadas a este en cómo mejorar su capacidad y hacerlo más
resistente a diferentes agentes. “En Colombia, los desarrollos investigativos en el
área de los asfaltos y las mezclas asfálticas modificadas son extensos en
comparación con la cantidad de estructuras de pavimentos flexibles construidas
con esta tecnología”4.
Modificar asfaltos con desechos industriales o de construcción ha sido en los
últimos años motivo de estudio para mejorar el comportamiento de los materiales
asfalticos y de esta manera suplir y resistir las cargas impuestas por el tráfico y las
diversas condiciones ambientales y como valor agregado controlar la disposición
de materiales de desecho disminuyendo la contaminación que producen los
polímeros y otro tipo de materiales.
Gran parte de los materiales objetos de investigación en la modificación de
asfaltos son de desecho o reciclaje ya que con su utilización se contribuye a la
reducción del impacto negativo al ambiente y se logra mejorar propiedades en las
mezclas asfálticas. Los materiales más utilizados para la modificación de asfaltos
son grano de caucho reciclado (GCR), Etileno vinil acetato (EVA), polietileno de
baja densidad, látex reciclado, latex natural, policloruro de vinilo (PVC), polietileno
de alta densidad (PEAD), poliestireno (PS), estireno- butadieno-estireno (SBS)
Estireno -Butadieno (SBR) y ácido fosfórico Poli (PPA) (Contreras 2013, Barinas
2012 y Viveros 2012); las investigaciones anteriormente referenciadas, resaltan que
la resistencia mecánica de mezclas asfálticas modificadas con diferentes tipos de
polímeros y elastómeros es mayor en comparación con mezclas que emplean
asfaltos sin ningún aditivo. También obtuvieron que el cemento asfáltico
modificado con caucho, produce un material menos quebradizo a bajas
temperaturas y con punto de ablandamiento más alto, el cual mejora la resistencia
3
ASOPAC (Asociación de productores y pavimentadores asfálticos de Colombia) - Cartilla del pavimento
asfáltico, 2004 p.20.
4
Rondón Quintana, y otros, INFRAESTRUCTURA VIAL DIGITAL, 2008
a la deformación plástica a temperaturas elevadas. De igual manera, afirman que
mezclas asfálticas (MDC-2) modificadas con caucho reciclado presentan
comportamiento similar a la de la mezcla asfáltica convencional, pero con una
tendencia a mejorar las propiedades de peso unitario y porcentaje de vacíos a
medida que se adiciona caucho reciclado al asfalto.
III.
MATERIALES DE DESECHO
Tomando para esta investigación el material de desecho los tipos de zapatos
usados en Colombia, se realizó la caracterización de los tipos de materiales
usados y algunas especificaciones de las botas de combate del ejercito nacional.
A. MATERIALES DEL CALZADO EN COLOMBIA
El cuero se utiliza para el cuerpo de la bota, este cuerpo se divide en tres partes:
parte exterior, parte interna y parte inferior.
Los tipos de cuero empleados en la parte externa son:

Cueros con la flor
o Cuero empeine de vacuno
o Vacuno al cromo
o Vacuno al cromo esmerilado
o Waterproof
o Cuero engrasado
o Cuero de Rusia
o Cuero de pulir
o Cuero de empeine para sandalia
o Boxcalf
o Cuero de empeine becerros
o Cabritilla
o Cuero empeine de cabras
o Empeine de oveja
o Cueros empeine de caballos y potrillos
o Cuero empeine de cerdos
o Cuero empeine de canguro
o Cuero charol
o Cuero crispado
o Cuero de reptiles
o Cueros de pieles de peces
o Cuero empeine de serraje carne bovino

Cueros de afelpado y nubuc
o Cuero afelpado (cuero áspero)
o Cuero de serraje afelpado
o Cuero nubuc5
La fabricación interna del calzado tiene como tarea principal la de equilibrar del
absorber y ceder secreciones húmedas de los pies, durante el uso. Los tipos de
cuero utilizado para esta parte del calzado son:



Cuero para forrería, curtido vegetal
Cuero para forrería, curtido combinado
Cuero para forrería, curtido al cromo
El cuero utilizado en la parte inferior del calzado es un cuero suela o suela ligera,
los cuero suela son duros y con baja flexibilidad mientras que los suela ligera
conservan una mejor flexibilidad. En esta parte del zapato se utilizan estos tipos
de cuero:








Suela, según el procedimiento de curtición viejo
Suela, curtida a la antigua en el foso
Suela, curtizada a la moderna
Suela ligera
Cuero para plantillas
Cuero para viras
Suela al cromo
Suela curtida combinada
B. Materiales de las botas de combate
Las entidades encargadas de realizar la dotación de este calzado son las fuerzas
militares de Colombia, conformadas por ejército, armada y fuerza aérea que entre
sus filas suman un total de 461.092 hombres efectivos que anualmente reciben
una dotación de 2 botas. Para la fabricación de las botas de combate se utilizan
dos materiales cuero y caucho vulcanizado. Según las características que poseen
estas botas fabricadas en la zapatería del batallón de intendencia N°1 “Las
Juanas”, los cuales utilizan cuero tipo A Tanino y caucho para vulcanizar.
5
Ander Quim. Especialidades químicas. Tipos de cuero. Pdf. 43 pag.
1) Corte cuero tipo A Tanino
Algunas de las condiciones y parámetros que se deben cumplir en la elaboración
de las botas son:
El cuero usado tiene que ser de ganado bovino, curtido al cromo y recurtido al
vegetal, plena flor, hidrofugado, semibrillante, color homogéneo y debe pasar los
ensayos requeridos de color negro sin usar colorantes. De calibre de 1,80 a 2,0
mm con una resistencia a la tensión longitudinal de 18 Mpa mínimo y todos tienen
que cumplir con las ensayos 1048, 4045 y las normas NTC 2217, 1077, 1042 y
demás correspondientes a los ensayos físicos y mecánicos que se le realicen al
cuero.6 En el grafico 1 se muestra el corte que prestan las botas de combate.
Gráfico 1. Vista empleo de corte a tanino en la confección de la bota
Fuente: tomado de Fuerzas militares de Colombia. Ejército nacional. Especificación técnica
corte de cuero A Tanino. Proceso: diseño, investigación y desarrollo de material de intendencia.
2012. Pdf 22.
2) Caucho para vulcanizar
Los requisitos a cumplir y los ensayos a los cuales se deben someter el caucho
para vulcanizar se expresan a continuación:
El caucho tiene que ser negro sin manchas y sin visos de otro color
6
Fuerzas militares de Colombia. Ejército nacional. Especificación técnica corte de cuero A Tanino.
Proceso: diseño, investigación y desarrollo de material de intendencia. 2012. Pdf 22.
Densidad relativa en g/cm3 de 1,08 a 1,25,
Dureza (Shore A- 15 segundos) 65
±5, Resistencia a la flexión a 200 K ciclos, para la propagación del corte inicial
hasta los 2/3 del ancho total de la probeta de ensayo. Máximo incremento del
corte inicia 16,9 mm, Resistencia al desgarre
7500 Kg/m Mín, Resistencia
a la abrasión 130 mm3 Máx. ensayos correspondientes a las normas NTC 4811,
NTC 812 ,NTC 445 ,NTC 724, NTC 447, NTC 632,NTC 456 y NTC 467.7
IV.
METODOLOGÍA
La investigación se realizó en cuatro etapas, primeramente se hizo una revisión
bibliográfica en pro de fortalecer el estado del conocimiento, en la que se levantó
información sobre asfaltos modificados con diferentes tipos de polímeros y
elastómeros, considerando en especial aquellas en la que se usó caucho como
agente modificador, también sobre los tipos de zapatos usados en el país y los
materiales más utilizados por las empresas productoras, estableciendo la
disposición de este, para ser usado como material de desecho en la modificación
del cemento asfaltico y finalmente con la evaluación de esta información se definió
la empresa con la cual se trabajó las muestras como agente modificador para las
briquetas.
En la segunda etapa se realizó la elaboración de las muestras en el cual se
ejecutó la caracterización del material granular, la caracterización del cemento
asfáltico, la obtención del agente modificador y la modificación de la mezcla tipo
MDC-2 por vía húmeda con porcentajes de 1,0 – 2,0 – 4,0 y 8,0% de DCC8
En una tercera fase, se realizó la caracterización del asfalto modificado con
diferentes porcentajes del agente modificador, la primera de 75% CUERO +25%
CAUCHO y la segunda de 0% CUERO + 100% CAUCHO mediante el método
Marshall de la mezcla asfáltica convencional con porcentajes de asfalto de 4,5 –
5,0 – 5,5 – y 6,0% y de la mezcla asfáltica modificada.
En la cuarta fase se registró y analizo los datos obtenidos de los ensayos de
laboratorio y se estableció los porcentajes de los polímeros y el cuero que
proporcionaron el mejor comportamiento.
7
Fuerzas militares de Colombia. Ejército nacional. Ficha técnica caucho para vulcanizar. Proceso:
diseño, investigación y desarrollo de material de intendencia. 2012. Pdf 24 pag.
8
DCC: agente modificador en diferentes porcentajes de caucho- cuero.
V.
RESULTADOS
A. Ensayo Marshall
Para el ensayo se modificó el asfalto por vía húmeda con el aditivo DCC triturado.
Los porcentajes de agente modificador se escogieron con base en la teoría y en la
experiencia de otras investigaciones en las que se observó que entre más alto el
porcentaje del agente modificador, mas aumentaba la dificultad de manejo al
momento de realizar la mezcla debido a la forma tan artesanal en la que se
elabora, los porcentajes del agente modificador seleccionados son 1%, 2%, 4% y
8% de DCC.
Como resultado se comparó las propiedades físicas de los dos laboratorios de
mezcla densa en caliente tipo 2 (MDC-2) elaborada con asfalto 60-70 según la
clasificación del INVIAS, al modificarse con diferentes porcentajes de caucho
vulcanizado y cuero proveniente de las botas militares; datos tomados de los
trabajos de grado de GUTIÉRREZ & VIVAS y CLAVIJO & ARANDA que trabajaron
adiciones de 100% caucho vulcanizado y 25% - 75% caucho vulcanizado y cuero
respectivamente. Los resultados del laboratorio se pueden observar en las tablas
1 y 2 respectivamente.
Es importante resaltar que las briquetas con asfalto convencional y modificado
fueron elaboradas con el mismo agregado pétreo y cemento asfáltico
Evaluando el flujo en el gráfico 2 se observa que la fluidez de la mezcla aumenta
con la adición de DCC que tiene mayor porcentaje de cuero para los porcentajes
más bajos del asfalto modificado de 4,5% y 5,0%. Para el porcentaje de 5,5% el
flujo disminuye en la adición de DCC de 75% cuero – 25% caucho, con respecto a
las anteriores, en los porcentajes de adición de 8%, 4% y 2% siendo estos
menores que la mezcla convencional, diferente a lo que ocurre en el mismo caso
para la adición de DCC de 100% caucho vulcanizado que para los porcentajes
siguientes aumenta la fluidez de la mezcla con respecto a la convencional. Para el
porcentaje de adición de asfalto modificado de 6% en B el flujo vuelve a aumentar
y ser superior que la mezcla convencional.
TABLA 1
RESULTADOS OBTENIDOS MARSHALL MODIFICADO CON DCC (100% CAUCHO -0% CUERO)
Porcentaje
de asfalto
Peso Unitario
Estabilidad Marshall
3
(%)
Fluencia
Vacíos Totales de la
Mezcla
Vacíos en los agregados
(g/cm )
(kg)
(mm)
(%)
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
Vacíos Llenos de
Asfalto
Rigidez Marshall
(%)
(%)
(kg/mm)
Porcentaje de Modificación
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de Modificación
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
4,5
2,27
2,27
2,29
2,30
586
599
632
666
3,38
3,3
3,53
3,9
7,86
7,85
7,40
7,02
17,89
17,82
17,31
16,75
36,0
35,9
37,0
37,6
173,34
180
179
172
5,0
2,27
2,28
2,28
2,30
680
704
745
796
3,38
3,1
3,38
3,7
7,33
6,96
6,84
6,54
18,46
18,07
17,84
17,33
40,1
41,2
41,3
41,8
201,38
225
221
218
5,5
2,32
2,30
2,29
2,30
635
649
676
687
4,06
4,2
4,22
4,3
4,43
5,46
5,82
5,88
16,96
17,79
17,97
17,75
54,9
49,6
47,7
46,8
156,32
155
160
161
6,0
2,34
2,33
2,35
2,36
566
583
601
637
4,27
4,3
4,50
4,7
3,07
3,20
2,83
2,78
16,83
16,87
16,40
16,07
65,8
64,7
67,2
67,0
132,67
137
134
135
Fuente: Autores del proyecto
TABLA 2
RESULTADOS OBTENIDOS MARSHALL MODIFICADO CON DCC (75% CUERO- 25% CAUCHO)
Porcentaje
de asfalto
Peso Unitario
(%)
Estabilidad Marshall
Fluencia
Vacíos Totales de la
Mezcla
Vacíos en los agregados
(%)
(%)
(kg/mm)
Porcentaje de Modificación
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
(g/cm3)
(kg)
(mm)
(%)
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
Porcentaje de
Modificación
Vacíos Llenos de
Asfalto
Rigidez Marshall
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
1%
2%
4%
8%
4,5
2,27
2,25
2,26
2,27
497
493
484
453
3,91
3,8
4,01
4,1
7,82
8,70
8,43
8,31
17,85
18,58
18,23
17,90
36,1
33,6
34,0
33,7
127,13
129
120
111
5,0
2,28
2,27
2,32
2,26
533
564
521
499
3,81
3,9
4,14
4,3
6,79
7,19
5,29
8,19
17,98
18,28
16,48
18,79
42,0
40,4
47,6
36,4
139,85
145
126
116
5,5
2,31
2,28
2,31
2,34
457
501
598
536
3,94
3,4
3,58
3,6
4,84
6,18
5,21
4,15
17,32
18,41
17,43
16,24
52,7
46,5
50,4
55,5
115,96
147
167
147
6,0
2,32
2,28
2,31
1,92
561
443
477
438
4,17
4,2
4,55
5,1
3,75
5,45
4,34
21,02
17,42
18,80
17,70
31,81
61,1
51,8
57,1
21,1
134,59
106
105
87
Fuente: Autores del proyecto
A
B
Grafico 1. Estabilidad vs asfalto modificado. Para A (100% caucho – 0% cuero) y B (75% cuero –
25% caucho)
El mejor comportamiento lo presenta el 8% de aditivo DCC para 100% de caucho
vulcanizado en el 6,0% de asfalto modificado y que este comportamiento superior
se mantiene durante todos los porcentajes de asfalto modificado que se
manejaron, teniendo en su punto más alto una diferencia de aproximadamente
0,8mm que la mezcla convencional. El porcentaje de adición que presento peor
comportamiento fue el de 2% de DCC para 100% de caucho vulcanizado, teniendo
un flujo inferior que la mezcla convencional a 4,5% y 5% de asfalto modificado
A
B
Grafico 2. Flujo vs asfalto modificado. Para A (100% caucho – 0% cuero) y B (75% cuero – 25%
caucho)
La Rigidez Marshall modificada con la adición de DCC de 100% de caucho
vulcanizado aumenta en comparación con la mezcla convencional en todos los
porcentajes de asfalto modificado exceptuando el porcentaje de 5,5% en el cual
las 4 modificaciones de DCC están por debajo de la mezcla convencional.
Caso distinto es para la modificación de DCC de 75% cuero – 25% caucho en la
que la rigidez disminuye con respecto a la mezcla convencional en la gran mayoría
de sus modificaciones.
En el grafico 3 el mejor comportamiento se da en A para el porcentaje de 5% de
asfalto modificado dando una rigidez cercana a 220 kg/mm para las adiciones de
2%, 4% y 8% siendo mayor la de 2%, aproximadamente 40 kg/mm que la mezcla
convencional. Y el peor comportamiento en B en el porcentaje de asfalto
modificado de 4,5%
en el porcentaje de 8% de DCC en 48 kg/mm
aproximadamente.
A
B
Grafico 3. Rigidez Marshall vs asfalto modificado. Para A (100% caucho – 0% cuero) y B (75%
cuero – 25% caucho)
VI.
CONCLUSIONES
Al agregar caucho vulcanizado extraído de las suelas de botas militares se
evidencia un aumento en la rigidez, lo que hace que también aumente el esfuerzo
que soporta la mezcla MDC-2 evaluada.
Al aumentar el porcentaje de caucho vulcanizado se obtuvieron mayores
deformaciones, lo cual evidencia que este agente modificador proporciona más
elasticidad a la mezcla.
Se puedo evidenciar que en las gráficas de las adiciones de DCC de 100% de
caucho la mayoría de las pendientes de las curvas son más pronunciadas, lo que
quiere decir que las deformaciones son más críticas, pero también es importante
que si relacionamos esto con respecto a la estabilidad, no se requiere tanto
asfalto disminuyendo los costos en las mezclas.
Los resultados arrojan que el mejor rendimiento se presenta cuando se realiza la adición
de DCC compuesto por 100% de caucho vulcanizado con un porcentaje entre 5,5%
y 6% de asfalto modificado para un porcentaje de DCC de 8%, pues este refleja las
mejores propiedades físicas de la muestra. Con valores para la rigidez, la estabilidad y el
flujo de 156 Kg/mm, 796 Kg y 4,7 mm, respectivamente, siendo superior en las
características mecánicas que la mezcla convencional y las demás muestras modificadas
y evaluadas.
El comportamiento de los vacíos fue un poco irregular con tendencias a disminuir
con respecto a los encontrados en la mezcla convencional, se puede asumir que
el caucho ocupa más vacíos, lo que genera mezclas un poco más cerradas.
Para resumir, se puede concluir que se logró evidenciar mejoras en la rigidez
Marshall, en la estabilidad y además, se está aprovechando un producto de
desecho que el ejército y en general los organismos de control ambiental, no han
logrado establecer políticas o procedimientos con los que se impacte en menor
manera el ambiente.
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