Influencia en las propiedades mecánicas y durabilidad de la mezcla asfáltica con sustitución parcial de poliestireno expandido

Abstract

El presente trabajo de investigación se efectuó en la Escuela Profesional de Ingeniería Civil de la Universidad Nacional del Altiplano Puno. Tiene como propósito fundamental el determinar la influencia en las propiedades mecánicas y durabilidad de la mezcla asfáltica en caliente con sustitución parcial de poliestireno expandido como una propuesta para aprovechar este material termoplástico en el campo de la infraestructura vial, a pesar de haber sido demostrado ser beneficioso en aplicaciones de construcción sus características y propiedades son poco aprovechadas. La metodología de la investigación es de enfoque cuantitativo con un diseño cuasiexperimental de nivel explicativo, que busca realizar ensayos de laboratorio para evaluar el comportamiento mecánico y durabilidad de la mezcla asfáltica al sustituir parcialmente con partículas de poliestireno expandido (EPS). Se elaboraron probetas con diferentes porcentajes de poliestireno 1.5% , 3.0% y 4.5% , en sustitución por peso de cemento asfaltico, siendo un total 41 probetas de dimensiones normalizadas de prueba 2.5”de altura nominal por 4” de diámetro, para los ensayos de estabilidad y flujo Marshall, Cántabro de perdida por desgaste, tracción indirecta y 12 probetas de dimensiones normalizadas de prueba 4” de espesor por 4” de altura, para los ensayos de resistencia a la compresión simple e inmersión- compresión; separadas en grupos de control adquiriendo dos tipos de mezclas convencional y modificada. El resultado que se obtuvo es el porcentaje óptimo de poliestireno expandido con 3.4% de EPS, con el propósito final de efectuar comparaciones sobre las características mecánicas más relevantes de la mezcla asfáltica (resistencia a la carga, estabilidad/flujo, durabilidad y cohesión) mediante ensayos de laboratorio especiales, llegando a la conclusión que las mezclas asfálticas modificadas con poliestireno expandido si influye en las propiedades mecánicas y durabilidad, presentando mejoras con valores superiores a las mezclas convencionales.