Regresar

Evaluación de alternativas de diseño de mezclas asfálticas en caliente, basadas en la metodología del polígono de vacíos

Abstract:

En el presente trabajo de titulación se analiza la factibilidad de implementar el método del polígono de vacíos para el diseño de mezclas asfálticas, considerando los materiales ubicados dentro de la zona austral. Se analiza este método debido a que produce un ahorro significativo de tiempo y materiales dentro del diseño de mezclas asfálticas. Para analizar de mejor manera la metodología, se desarrolló una aplicación a través de sistema numérico Matlab. La aplicación permite determinar las características de la mezcla en función de las gravedades específicas de los agregados, y de forma adicional, esta herramienta ayuda a la obtención de la combinación de agregados para el diseño, utilizando hasta cuatro materiales diferentes. Se parte del diseño de una mezcla asfáltica en caliente mediante las metodologías Marshall (convencional) y polígono de vacíos, con el fin de comparar sus resultados. La metodología del polígono de vacíos proporcionó de forma rápida la fórmula maestra, que al ser comprobada mediante 3 briquetas ensayadas a través de la metodología Marshall, se obtuvieron valores muy cercanos a los calculados. Se obtuvo una diferencia en el porcentaje óptimo de asfalto de 0.1 %. Adicionalmente, se realizó la comparación con dos diseños existentes facilitados por la planta de asfalto del Municipio de Cuenca. Empleando el método de polígonos de vacíos, se encontró una diferencia del 0.2 % en el primer caso y en el segundo se determinaron porcentaje ´óptimo de asfalto similares. En base a los ensayos de laboratorio realizados, diseños existentes, y herramienta desarrollado, se concluye que el método del polígono de vacíos es una herramienta de gran utilidad dentro del diseño, producción y control de calidad de mezclas bituminosas, pues se requiere un número mucho menor de muestras lo cual repercute en el tiempo y costo del diseño de mezclas asfálticas.