Estudio Comparativo de mezclas asflticas en frio, una con escoria siderrgica y otra convencional Bach. Cristhian Galvez, Bach. Pierre Valladolid Egresado USS, Egresado USS Cristhian_350_1@hotmail.com, edsonv_11@hotmail.com Resumen: A nivel nacional, las empresas dedicadas a la fabricacin de acero carecen de un plan o programa de tratamiento de desechos industriales (escoria) que abarque el 100% delosmismos,lanecesidaddeeliminarestosresiduosoxodegradablesrepresentanuna amenaza para el medio ambiente. Dadoestoshechos,nacelapropuestadeutilizarlosresiduosmencionadosenmezclas asflticasenfrio,lacualnosgeneralasiguienteinterrogante:Esposibleincorporar escoriasiderrgicaenlasmezclasasflticasenfrioconvencionaleseinfluenciarensus propiedades?.Porloexpuestoanteriormente,elobjetivodeestainvestigacinesla comparacin entre mezclas asflticas en fro convencionales y otra con escoria siderrgica, paraverificarlainfluenciaquetienelaescoriasiderrgicaenlas mezclasasflticas. Para cumplir con el objetivo, realizaremos diferentes ensayos en el laboratorio de la Universidad Seor de Sipan, la emulsin elegida es mc 30 de rotura lenta, los agregados utilizados pertenecen a la cantera de Tres Tomas. PalabrasClave:EscoriaSiderrgica,Mezclasasflticasenfro,Emulsinasfltica,Ensayo Marshall. 1.Introduccin Lasescoriassiderrgicassonresiduos queseformanapartirdeprocesospara laobtencindeacero,estosresiduosal no ser concebidos como tal, no presentan utilizacinderivadaalguna,siendo tratados como desechos industriales. Ennuestropas,lasempresasdedicadas a la produccin de acero, en sus distintas formas,tamaosyusosposibles,sibien cuentanconunplandetratamientode desechosslidos,estanopuedeincluir entotalidadlasmilesdetoneladasde residuo,lacualestdamnificandoun medioambiente,yadepors contaminado.Poresto,surgelainventiva de utilizar este material de la manera ms sostenible posible y que a la vez, adicione omejorecaractersticasycualidades, dandolugar,entreotrosproductosque incluyenescoria,alasmezclasasflticas enfrioconescoriasiderrgica,elcual ayudara a mitigar el impacto ya descrito. 2.Materiales y Mtodos Elmtodoqueseguimosesten relaciones a la secuencia de los objetivos planteado, de la siguiente manera: 1.Determinar la calidad de escoria siderrgica de la planta industrial de Chimbote. 2.Medir la calidad de los materiales (agregado grueso y agregado fino) usados para la elaboracin de la mezcla asfltica con escoria siderrgica.3.Disearla mezcla asfltica en fro. 4.Elaborar la mezcla asfltica con escorias siderrgicas segn el diseo obtenido. 5.Obtener las caractersticas de las mezclas asflticas en fro, convencional y con escoria6.Compararlosdatosobtenidosde lasmezclasasflticasenfrocon escoriasiderrgicasylasmezclas asflticas convencionales. Paraelrecojodedatosutilizaremoslos procedimientosespecificadosen manualesynormasnacionales(manual del MTC para ensayo de materiales, NTP) ynormasinternacionales(ASTMY AASHTO), estos son: 1.Anlisisgranulomtricode agregadoFINO(MTCE204 2000 y ASTM D422). 2.Anlisisgranulomtricode agregadoGRUESO(MTCE204 2000 y ASTM D422). 3.Pesoespecficoyabsorcinde agregadosfino(MTCE205200 Y ASTM C 128). 4.Pesoespecficoyabsorcinde agregadosgrueso(MTCE206 2000,NTP400.021,ASTMC127 Y AASSHTO T 85). 5.Abrasin Los ngeles (L.A.) de los agregados de tamaos menores de 37.5mm1(MTCE207 2000, ASTM C 535). 6.PesoUnitarioagregadogruesoy fino(MTC E 203 2000). 7.Porcentaje de caras fracturadas en los agregados(MTC E-210-2000). 8.Porcentajedepartculaschatasy alargadas. (NTP 400.040) 9.Cantidad de material fino que pasa poreltamizN200(MTCE202 2000 Y ASTM C 117). 10. Resistenciadelasmezclas bituminosasempleandoelaparato Marshallsecoalaireyenestado saturado, (estabilidad y flujo) (MTC E504ASTMD1559,YAASHT 245). 11. Peso especfico y absorcin de las briquetas(MTCE2062000, NTP400.021,ASTMC127Y AASSHTO T 85). 3.Resultados Lainvestigacinsebasaenlautilizacin de escoria comoreemplazo del agregado gruesoenmezclasasflticasenfro,los porcentajesasumidosson:50%,70%y 100%.Acontinuacinsepresentanlos resultados obtenidos para cada caso: 1.Mezclas aslfaticas en fro con 50% de escoria ESTABILIDAD MARSHALL50 % ESCORIA N BRIQUETASESTADO AL AIRESATURADOAL AIRESATURADAS 11 _1410801065 12 _159381092 13 _16981983 FLUJ O MARSHALL70 % ESCORIA N BRIQUETASESTADO AL AIRESATURADO AL AIRESATURADAS 11 _143.003.30 12 _152.804.10 13 _165.303.00 NoPE Briq.Gmb BRIQUETA 172.31gr/cm3 182.32gr/cm3 192.32gr/cm3 PROMEDIO2.31gr/cm3 2.Mezclas asflticas en fro con70% de escoria siderrgica. ESTABILIDAD MARSHALL70 % ESCORIA N BRIQUETASESTADO AL AIRE SATURADO AL AIRE SATURADAS 20 _23 1207.771310.34 21 _24 1360.201197.00 22 _25986.521300.82 FLUJ O MARSHALL70 % ESCORIA N BRIQUETASESTADO AL AIRESATURADO AL AIRE SATURADAS 20 _233.003.00 21 _243.003.60 22 _252.803.30 NoPE Briq.Gmb BRIQUETA 262.25gr/cm3 272.24gr/cm3 282.26gr/cm3 PROMEDIO2.25gr/cm3 3.Mezclasasflticasenfrocon 100% de escoria siderrgica ESTABILIDAD MARSHALL 100 % ESCORIA N BRIQUETASESTADO AL AIRESATURADO AL AIRE SATURADAS 29 _321241.571388.51 30 _331405.841270.54 31 _341613.301408.22 FLUJ O MARSHALL70 % ESCORIA N BRIQUETASESTADO AL AIRESATURADO AL AIRE SATURADAS 29 _322.802.80 30 _333.602.80 31 _343.302.50 NoPE Briq.Gmb BRIQUETA 42.31gr/cm3 52.26gr/cm3 62.26gr/cm3 PROMEDIO2.28gr/cm3 4.Discusin Segnnuestrosantecedentesydatos encontradoseneldesarrollodela investigacionseharanladiscucin respectivadandolevalidesalpresente proyecto de la investigacion. Segnnuestroprimerobjetivoespecfico, queconsisteenlaevaluacindela materiaprimaenestecasoescoria siderrgicadeChimboteestaselogr segnnormativadelMTC(Ministeriode TrasporteyComunicaciones),yse muestraalfinalenunatablaresumende datos los cuales estos sern utilizados en el diseo de las mezclas asflticas en frio y as evaluar si estn aptos para su uso o no.Estenosepuedecompararconotro trabajoyaquetodomaterialtiene diferentescaractersticasyotropases manejanotrasnormativaparaloscualse puededecirqueesossonresultados nicos e invariables. Perosisepuedemencionarquelos autores:Bastardo,G,&Fernndez,J. (2009).Diseo de Mezclas Asflticas con Escoria deAceracomoAgregadoGrueso (trabajodegrado).Describeenunode sus objetivos especficosque es de suma importanciarealizarlarealizarlos ensayosdecontroldecalidadalos agregados, segn norma Covenn 277-92. Para lograr su objetivo general. Segnnuestrosegundoobjetivo especficoynuestrosresultadosquees medirlacalidaddelosmateriales (agregadogruesoyagregadofino) usadosparalaelaboracindelamezcla asflticaconescoriasiderrgica.Seus lanormativadeMTC(Ministeriode TrasporteyComunicaciones),yse muestraalfinalenunatablaresumende datos Loscuallesestossernutilizadosenel diseosegnloobtenido,paroparalos autoresCajas,V,&Iglesias,A.(2010). Utilizacindeescoriasiderrgicaparael mejoramientodemezclasasflticasen frio(tesisdegrado).Universidad pontificia universidad catlica del ecuador quito.Enunodesusobjetivosespecficos muestralaevaluacindelosmateriales ptreoslocualpodemosafirmarquees muy importante realizar este proceso para tenerbuenosresultadosycumplirconla normativa. Disearla mezcla asfltica con diferentes porcentajes de escoria siderrgica.Estos seharnconlafinalidaddeverdequ manerasestasinfluyenenlamezcla tradicionalenestecaso50%,70%y 100% de adicin de escoria. Conun5%deemulsin,segndiseo porelmtododelasreasequivalentes, Unavezdiseadoseprocederelaborar las en laboratorio las muestras para luego ensayarlasporestabilidadyflujoyde igualformacalcularsupesoespecficoy obtener asel porcentaje de vacos, en la mezcla.Estosresultadossern comparados segn los antecedentes y as poder ser evaluados, de igual forma estos serncomparadossegnlosrequisitos segn norma. Requerimiento exigido- estabilidad (kg) FLUJO (mm) MNIMO MXIMO TRNSITO LIVIANO:454 Kg25 TRNSITO MEDIANO:545 Kg24 TRNSITO PESADO:816 Kg23.5 Como se puede observar que estos estn dentro de lo permitido segn el diseo es para trnsito pesado. SegnelautorHELIMELEGMUOZ RODRIGUEZtambinrealizoeste procedimientodeclculoobteniendo resultado segn su normativa. CONCLUSIONES Seconcluyequemedianteelanlisis hechoalmaterialsiderrgicodelaplanta SiderPerudelalocalidaddeChimbote, estecumpleconlascondicionesparasu usoyelaboracindemezclasasflticas enfrio,yaqueestaspresentanmejores condiciones que el agregado normal. Yacontinuacinseconcluyediciendo quees delaadicion deescoriasi mejora las propiedades de las mezclas asflticas enfriocomosepuedeobservarenla obtencin y el comparacion de resultados segnlascantidadesplanteadasenel proyecto(50%,70%y100%escoria siderrgica),acomparaciondelade0% deadiciondeescoriacumpliendoaslos objetivo general del proyecto. 5.Agradecimiento AlIng.RolandoZeladaporlavaliosa ayuda que nos proporcion, al realizar las gestionesparaladonacindelaescoria siderrgica (de horno elctrico). 6.Referencias bibliogrficas Acciona apuesta por una construccin ms sostenible de firmes. (2012). INGEOPRES, 18-19. asfaltoenobracivil.blogspot.com. (4 de 07 de 2012). asfaltoenobracivil.blogspot.com.Cajas, & Iglesias. (2010). Utilizacin de escorias siderrgicas para el mejoramiento de mezclas asflticas en fro. Quito, Quito, Ecuador. Castillo, W. (2010). profesor de Geologa de la Universidad de Piura.Comunicaciones, M. d. (2013). Ministerio de Transportes y Comunicaciones. En M. d. 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