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Teniendo en cuenta que, al momento de la fabricación de una mezcla asfáltica se implementan elevadas cantidades de materiales pétreos no renovables, causando modificaciones irreparables para el medio ambiente especialmente en la calidad del aire, debido a esto se propone llevar a cabo una o varias alternativas que puedan llegar a sustituir algunos de los materiales convencionales en las mezclas asfálticas, implementando materiales como residuos plásticos también definidos como Tereftalato de Polietileno (PET) y escorias negras de horno de arco eléctrico (EAF), con la premisa de que estos son desperdiciados en gran proporción por las industrias a nivel nacional e internacional y pueden llegar a ser reutilizados para beneficios medio ambientales. Con base en lo anterior el presente proyecto cuenta con 3 fases definidas como: Primer fase enfocada en la caracterización de los agregados realizando las pruebas de laboratorio que estos requieren según las especificaciones de construcción de carreteras INVIAS 2022; Segunda fase enfocada en la elaboración del diseño de la mezcla asfáltica convencional teniendo así la realización de 4 briquetas por cada porcentaje de asfalto (4, 4.5, 5, 5.5 y 6%), permitiendo determinar el porcentaje óptimo para el diseño de mezcla asfáltica modificada; Tercera fase enfocada en la elaboración del diseño de la mezcla asfáltica modificada, con la previa determinación del porcentaje óptimo de asfalto, la presente fase contó con 5 métodos diseñados los cuales generan variación en la sustitución de porcentaje de Tereftalato de Polietileno (PET) en el cemento asfaltico y de escorias negras de horno de arco eléctrico (EAF) en la sustitución de materiales granulares, teniendo como finalidad la determinación de la dosificación óptima desde la perspectiva mecánica de la estabilidad y flujo de mezclas en caliente de gradación intermedia modificadas con materiales reciclados Tereftalato de Polietileno (PET) y escorias negras de horno de arco eléctrico (EAF). Se implementará la metodología Marshall para valorar el desempeño de una mezcla asfáltica tipo MDC-19 convencional comparándola con la mezcla modificada. Se presento la caracterización de los agregados gruesos y finos de la mezcla asfáltica densa en caliente, evaluando cada uno de los requisitos de los agregados estandarizados por el Instituto Nacional de Vías (INVIAS). Luego de realizar la caracterización se elaboraron una serie de briquetas (40 briquetas) para determinar el flujo (mm) y estabilidad (kN) de la mezcla óptima del diseño implementado el equipo Marshall. Taking into account that, at the time of manufacturing an asphalt mix, high amounts of non-renewable stone materials are implemented, causing irreparable changes to the environment, especially in air quality, due to this, it is proposed to carry out one or several alternatives. that can replace some of the conventional materials in asphalt mixes, implementing materials such as plastic waste also defined as Polyethylene Terephthalate (PET) and black slag from the electric arc furnace (EAF), with the premise that these are wasted in a large proportion by industries at a national and international level and can be reused for environmental benefits. Based on the above, this project has 3 phases defined as: First phase focused on the characterization of the aggregates, carrying out the laboratory tests that they require according to the INVIAS 2022 road construction specifications; Second phase focused on the elaboration of the design of the conventional asphalt mix, thus having the realization of 4 briquettes for each percentage of asphalt (4, 4.5, 5, 5.5 and 6%), allowing to determine the optimal percentage for the modified asphalt mix design. ; Third phase focused on the development of the design of the modified asphalt mix, with the previous determination of the optimal percentage of asphalt, this phase had 5 designed methods which generate variation in the substitution of the percentage of Polyethylene Terephthalate (PET) in the asphalt cement and black slag from the electric arc furnace (EAF) in the substitution of granular materials, with the purpose of determining the optimal dosage from the mechanical perspective of the stability and flow of hot mixtures of intermediate gradation modified with recycled materials Polyethylene terephthalate (PET) and black slag from electric arc furnace (EAF). The Marshall methodology will be implemented to assess the performance of a conventional MDC-19 type asphalt mix by comparing it with the modified mix. The characterization of the coarse and fine aggregates of the hot dense asphalt mix was presented, evaluating each one of the requirements of the aggregates standardized by the National Institute of Roads (INVIAS). After carrying out the characterization, a series of briquettes (40 briquettes) were prepared to determine the flow (mm) and stability (kN) of the optimal mixture of the design implemented by the Marshall equipment. Ingeniero Civil Pregrado |
