Perfil de La Investigacion

7/25/2019 Perfil de La Investigacion

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1. TITULO.DISEO DE MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE CON

INCORPORACION DE HIDROXIDO DE CALCIO Y CEMENTO

PORTLAND PUZOLANICO 1P.2. INTRODUCCIN.

El asfalto es un material de inters para la ingeniera de carreteras, ya que es un

aglomerante resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. El uso moderno

del asfalto para carreteras y construccin de calles comenz a fines del siglo pasado y

creci rpidamente con el surgimiento de la industria automotriz.

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

El Per es uno de los pases con unos climas ms variados, ya que contamos con tres

regiones los cuales son la costa, sierra y la selva. Por lo tanto estos climas producen climas

muy e!tremos por e"emplo en la costa vamos a tener un clima hmedo, en la sierra un clima

seco y frio. En conclusiones se presentara gradientes trmicos muy elevados por lo tanto

esto producir futuras fallas a nuestros pavimentos con mezclas asflticas estndar. Por eso

es importante buscar nuevas soluciones de mezcla para me"orar las propiedades de la

mezcla asfltica en caliente estndar, debido a eso la presente investigacin tiene como fin

solucionar o mitigar estos problemas.

4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN.

4.1. O!"#$%& G"'"()*

#nalizar el comportamiento de las mezclas asfltica estndar, de la mezcla asfltica

incorporando el hidr!ido de calcio y de la mezcla asfltica incorporando el cemento

portland puzolanico $P a travs del %todo %arshall.

4.2 O!"#$%&+ E+,"-/$-&+


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&eterminar la calidad de los materiales requeridos para el dise'o de mezcla asfltica

estndar, del dise'o de la mezcla asfltica incorporando el hidr!ido de calcio y del dise'o

de la mezcla asfltica incorporando el cemento Portland Puzolanico $P.

&ise'ar y ensayar las briquetas del dise'o de la mezcla asfltica estndar, del dise'o de la

mezcla asfltica con incorporacin de hidr!ido de calcio y el dise'o de mezcla asfltica

incorporando el cemento Portland Puzolanico $P.

(omparar el dise'o estndar de mezclas asflticas con el dise'o el dise'o incorporando el

hidr!ido de calcio y el dise'o incorporando el cemento Portland Puzolanico $P

0. HIPTESIS.

0.1 H$,#"+$+ "'"()*

)os dise'os de mezclas asflticas con adicin de hidr!ido de calcio y con adicin del

cemento portland puzolanico $P, las propiedades sern me"ores que las que se dise'an con

una mezcla asfltica estndar.

0.2 H$,#"+$+ "+,"-/$-)+

%ediante la adicin de *idr!ido de (alcio me"ora las propiedades de peso unitario,

porcenta"e de vacos, estabilidad flu"o, etc. En comparacin con la mezcla asfltica

estndar.

%ediante la adicin (emento Portland Puzolanico $P me"ora las propiedades de peso

unitario, porcenta"e de vacos, estabilidad flu"o, etc. En comparacin con la mezcla asfltica

estndar.

El incremento de costo para la mezcla asfltica con adicin de hidr!ido de calcio y con

adicin del cemento portland puzolanico $P, sern ligeramente mayores en comparacin

con la mezcla asfltica estndar.


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. JUSTIFICACIN DE LA INVESTIGACIN.

# continuacin mencionaremos una lista de fallas que ocurren en nuestros pavimentos con

mezclas asflticas en caliente. %ediante esta investigacin se puede mitigar las diferentes

fallas que actualmente se producen, se reducir porque con los dos dise'os que se

investigara nos van a proporcionar me"ores resultandos en cuanto a las propiedades.

$.F$+()+ 5 G($"#)+ ,&( F)#$)6$"'#&

D"+-($,-$'7

+ ormalmente son una serie de fisuras y grietas interconectadas entre s y que se

encuentran en fase inicial de desarrollo.

+ -orman muchos trozos de ngulos agudos en etapas avanzadas del deterioro forman una

/malla de gallinero/ o /piel de cocodrilo/.

+ 0curren con ms frecuencia en las zonas del pavimento que reciben la mayor parte de las

solicitaciones.

C)+)+ P&+$*"+7

+ Espesor del pavimento inadecuado para el nivel de solicitaciones y1o de la capacidad de

soporte de la sub.2rasante.

+ &rena"e inadecuado en zonas localizadas.

+ %ezcla asfltica muy rgida.

2. F$+()+ 5 G($"#)+ "' B*&8"

D"+-($,-$'7

+ #grietamiento que divide el pavimento en trozos apro!imadamente rectangulares de

diversas dimensiones.

C)+)+ P&+$*"+7


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+%ezcla asfltica muy rgida.

+ Espesor del pavimento inadecuado para el nivel de solicitaciones y1o ba"a capacidad de

soporte de la sub2rasante.

3. G($"#)+ 9" B&(9"D"+-($,-$'7

+ -isuras y grietas en forma de medialuna o que se desarrollan en forma ms o menos

continua interceptando el borde del pavimento3 se originan e!clusivamente cuando las

bermas no son pavimentadas.

+ El agrietamiento se desarrolla normalmente entre el borde del pavimento y hasta unos

455mm hacia el interior.

+ 6ambin dentro de esa fran"a, pero fuera de la huella por donde transita la mayor parte del

trnsito, pueden e!istir fisuras y grietas longitudinales.

C)+)+7

+ -alta de confinamiento lateral de una carpeta mal adherida a la base.

4. F$+()+ 5 G($"#)+ L&'$#9$')*"+

D"+-($,-$'7

+ -isuras y grietas que son predominantemente paralelas al e"e de la calzada, de preferencia

localizadas dentro de las huellas por donde circula la mayor parte de trnsito3 tambin

pueden coincidir con el e"e de la calzada.

0. F$+()+ 5 G($"#)+ T()'+%"(+)*"+

D"+-($,-$'7

+ -isuras y 7rietas predominantemente perpendiculares al e"e de la calzada, en carpetas que

no recubren pavimento de hormign o base tratada con cemento.

C)+)+7


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+ 7radientes trmicos, en especial en mezclas muy rgidas.

+ 8untas de construccin mal construidas.

:. MARCO TERICO CONCEPTUAL.

*ormign asfltico, tambin conocido como hormign bituminoso, mezcla asfltica,

concreto bituminoso o agregado asfltico consiste en un agregado de asfaltoy materiales

minerales 9mezcla de varios tama'os de ridosy finos: que se mezclan "untos, se e!tienden

en capas y se compactan.

&ebido a sus propiedades es el material ms comn en los proyectos de construccin para

firmesde carreteras, aeropuertos y aparcamientos. . &ebido a sus buenas propiedades como

impermeabilizante tambin se usa en el ncleo de ciertas presas como impermeabilizante.

)os trminos /hormign asfltico/, /cemento asfltico bituminoso/ y sus abreviaciones

/#(/ 9del ingls asphalt concrete: son generalmente usados slo en ingeniera y en

documentos de construccin y literatura. El trmino ms comn es /asfalto/, que adems

por defecto tiende a incluir a los pavimentos de hormign de cemento aunque en realidad

stos no estn compuestos realmente de asfalto. )a definicin ingenieril de hormign

incluye cualquier material compuesto por un agregado cementado con un aglutinante, que

puede ser cemento Portland, pero que en el caso que nos ocupa es asfalto. ;nformalmente el

hormign asfltico es conocido en orteamrica como /blac


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&ebe poderse traba"ar con facilidad y su puesta en obra factible.

Frmulas de mezcla

)as mezclas asflticas y agregados pueden realizarse de la siguiente forma

%ezcla de hormign en caliente >on producidas por el calentamiento del

aglutinante asfltico, lo que disminuye su viscosidad, y permite mezclar el material

con el agregado de ridos. )a mezcla se realiza a $?5 @( para el asfalto puro, y a

$45 @( si el asfalto est modificado con polmeros. )a e!tensin y el compactado

tienen que realizarse mientras el material est caliente. En muchos pases el asfalto

se restringe a los meses de calor porque en invierno la base compactada puede estar

demasiado fra para realizar la operacin. Es el material ms empleado en

carreteras, autopistas, aeropuertos y pistas de carreras.

>uperpave, abreviatura de superior "performing asphalt pavement", del ingls se

traducira como Pavimento de altas prestaciones. Es un pavimento dise'ado para

proporcionar tiempos de vida til ms largos que los pavimentos habituales. )as

claves son un sistema cuidadoso de seleccin de ingredientes y una gran calidad de

los materiales y del control de obra.

*ormign asfltico templadoA se produce por la adicin de zeolita, ceras o

emulsiones asflticas para realizar la mezcla. Esto permite ba"ar significativamente

la temperatura de mezcla y e!tendido y disminuir el consumo de combustibles

fsiles, adems de disminuir la emisin de di!ido de carbono, aerosoles y vapores.

6ambin permite reducir el tiempo de construccin y ciertos aditivos facilitan sus

caractersticas en la puesta.

*ormign asfltico fro se aplican en peque'as reparaciones con materiales capaces

de alcanzar resistencias a temperatura ambiente.

*ormign asfltico cut2bac< se produce disolviendo el aglutinante en querosenou

otro lquido que disminuya la friccin de los componentes y permita la mezcla. >e
https://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_asf%C3%A1ltico#cite_note-3https://es.wikipedia.org/wiki/Zeolitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cerahttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttps://es.wikipedia.org/wiki/Querosenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_asf%C3%A1ltico#cite_note-3https://es.wikipedia.org/wiki/Zeolitahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cerahttps://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttps://es.wikipedia.org/wiki/Queroseno


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usa para peque'as reparaciones, cuando no resulta rentable usar maquinaria a gran

escala y calentar mezclas. &ebido al uso del queroseno es muy contaminante.

*ormign asfltico mstico o capa asfltica se produce mediante el calentamiento

del material y su o!idacin en un mezclador, hasta que se lcua y se puede agregar

el rido. El agregado tiene entre 4 y B horas para ser puesto. Cna vez transportado

en la obra donde se vierte hasta realizar una capa fina de D a A centmetros, y

tambin para impermeabilizacin de techos con una capa de $ centmetro.

*ormign asfltico natural puede ser producido de rocas bituminosas, de lugares

muy puntuales del mundo, donde la roca sedimentaria ha sido impregnada de betn

natural.

Prestaciones caractersticas

El hormign asfltico tiene diferentes prestaciones en trminos de durabilidad de superficie,

soporte de neumtico, eficiencia de frenado y disminucin de ruido. )as caractersticas

necesarias del asfalto se obtienen en funcin de la categora de trfico y el coeficiente de

friccin deseado. En trminos generales el hormign asfltico genera es menos ruidoso que

el proveniente del cemento portland. )os estudios de cintica y ruidos en firmes se

remontan a los a'os $F5.

Degradacin y restauracin del hormign asfltico

El deterioro del asfalto puede incluir piel de cocodrilo, baches, roderas, desconchones y

hundimientos. En climas fros el agua superficial puede congelarse en las grietas y en los

huecos del asfalto, presionando el firme y rompindolo. En los climas clidos la mezcla

puede calentarse, fluyendo y generando huellas de neumticos 9roderas: y baches.

*ay dos grupos de factores que pueden destrozar el asfalto

-actores ambientales. &onde se incluye el calor, el fro, el agua y la radiacin solar

9incluyendo la ultravioleta: que degradan el material de forma mecnica o qumica.
https://es.wikipedia.org/wiki/Cemento_portlandhttps://es.wikipedia.org/wiki/Cemento_portland


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&a'o producido por el trfico. El da'o producido por el peso y el paso de autobuses

y camiones, que genera fatigaen el material.

6ambin puede haber accidentes puntuales por vertido de agentes qumicos 9especialmente

aceites: o quemas encima del asfalto que lo alteran.

P("%"'-$' 5 (",)()-$' 9" 6";-*)+ )+/i el nmero de roturas se incrementa se requerirnreparaciones a mayor escala. En orden de menor a mayor coste, se incluyen parches de

asfalto, capas de firme superiores, recicla"e en el sitio o levantamiento y reconstruccin

total.

Es mucho ms barato mantener una carretera en buenas condiciones que tener que

reconstruirla entera una vez que se haya deterioradas. Esta es la razn por la cual muchas

agencias estatales estadounidenses prefieren gastar recursos en mantener las vas en buenas

condiciones que reconstruir aquellas que estn en peores condiciones.

=. METODOLOG>A.

En la metodologa de investigacin se desarrolla la normatividad en el control de calidad de

los materiales agregados de la (antera del %6(. (antera la Poderosa y el mtodo de
https://es.wikipedia.org/wiki/Fatiga_de_materialeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Fatiga_de_materiales


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%arshall para el anlisis del &ise'o de %ezclas #sfalticas en (aliente con incorporacin de

*idr!ido de (alcio y el #nlisis del &ise'o en (aliente de %ezclas #sflticas con

incorporacin de (emento Portland Puzolanico $P.

%ediante una metodologa se desprenden las variables la composicin y el mtodo. )o

veremos mas claramente en el siguiente cuadro.


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?. PRESUPUESTO

@


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1. CRONOGRAMA DE REALIZACIN DE LA TESIS.

11. BIBLIOGRAFIA.

G;>>0 -E=#&EH, =icardo E. 9$B:. I)os #sfaltos, 6ecnologa y

#plicaciones.

(#6E#, #ndrs, =amos, %anuel, 6ru"illo . 9D55A: I#nlisis %ultivariadoJ

(=E>P0, (arlos 9$B:, IKas de (omunicacinJ

E72D555, Especificaciones 7enerales para la construccin de carreteras, %6(,

)ima2Per.

E%2D555, %anual de Ensayos de %ateriales para la construccin de carreteras

%6(, )ima LPer.

;>6;6C60 &E) #>-#)60, 9$D:, IPrincipios de construccin de mezclas

asflticas en calienteJ, 6raduccin serie de %anuales @DD9%>2DD:.

12. ANEXOS.

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