Influencia de las limaduras metálicas como filler en las propiedades físicas y mecánicas de mezclas asfálticas, 2023

Abstract

Las carreteras cada vez más son expuestas a condiciones en las cuales sus capacidades no le permiten desenvolverse correctamente lo cual se convierte en un problema que repercute en la seguridad de tanto conductores como peatones, la situación descrita no es ajena a la ciudad de Chiclayo ya que incluso sus vías principales se encuentran deterioradas. Sumado a ello, el uso del acero va en aumento en los últimos años a nivel mundial, su producción se acelera al mismo tiempo que los desperdicios ligados a este, en Perú, los residuos de materiales metálicos alcanzaron el tercer tipo de residuo con mayores cantidades dentro de la categoría de Residuos de Demolición y Construcción con casi cien mil metros cúbicos en el período 2021-2022. Es por ello que la investigación se centra en la introducción de las limaduras metálicas como reemplazo parcial del filler convencional, el cual es 1% de la mezcla asfáltica en caliente(MAC), en proporciones de 100% cemento-0% limaduras metálicas (muestras patrón), 75% cemento-25% limaduras metálicas, 50% cemento-50% limaduras metálicas, 25% cemento-75% limaduras y 0% cemento y 100% limaduras metálicas, a cada una se le evaluó su contenido ideal de cemento asfáltico a través del ensayo Marshall y se determinó que para las muestras patrón fue 5.24% y para las muestras que mejor dieron resultados fueron la del 75%cemento-25% limaduras con un contenido ideal de 5.4%. A estas dos se les evaluó también a través de los ensayos de desgaste Cántabro, tracción indirecta, Lottman y un análisis económico, en la cual las mezclas modificadas mostraron mejor desempeño que las convencionales.

Roads are increasingly exposed to conditions in which their capacities do not allow them to perform properly, which becomes a problem that affects the safety of both drivers and pedestrians. The situation described is not alien to the city of Chiclayo, since even its main roads are deteriorated. In addition to this, the use of steel has been increasing in recent years worldwide, its production is accelerating at the same time as the waste related to it. In Peru, the waste of metallic materials reached the third type of waste with the largest amounts within the category of Demolition and Construction Waste with almost one hundred thousand cubic meters in the period 2021-2022. That is why the research focuses on the introduction of metal filings as a partial replacement of the conventional filler, which is 1% of the hot mix asphalt (MAC), in proportions of 100% cement-0% metal filings (standard samples), 75% cement-25% metal filings, 50% cement-50% metal filings, 25% cement-75% filings and 0% cement and 100% metal filings, each one was evaluated for its ideal content of asphalt cement through the Marshall test and it was determined that for the standard samples it was 5. 24% and the samples that gave the best results were the 75% cement-25% metal filings with an ideal content of 5.4%. These two were also evaluated through the Cantabrian wear test, indirect traction, Lottman and an economic analysis, in which the modified mixes showed better performance than the conventional ones.