Evaluación de las propiedades mecánicas y físicas de las mezclas asfálticas usando conchas de abanico triturado como filler

Abstract

Este estudio se realizó en la Escuela Profesional de Ingeniería Civil Ambiental de la Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo, con el objetivo principal de examinar las características físicas y mecánicas de una mezcla asfáltica que incorpora conchas de abanico como componente de relleno. Se compararon dos tipos de mezclas asfálticas en caliente: una convencional y otra modificada, utilizando el método Marshall. Para la mezcla convencional, se emplearon agregados provenientes de las canteras Tres Tomas y La Victoria, combinados con cemento asfáltico 60/70. En cambio, en la mezcla modificada, se sustituyó el material de relleno por conchas de abanico trituradas. La primera fase del estudio se enfocó en determinar la cantidad óptima de cemento asfáltico para la mezcla convencional, la cual se estableció en un 5%. En la segunda fase, se evaluaron diferentes porcentajes de conchas de abanico triturado: 2%, 5%, 8% y 10% de la mezcla. Después del análisis, se llegó a la conclusión de que el contenido ideal de conchas de abanico para mejorar las propiedades de la mezcla en caliente convencional es del 5%, combinado con un 5% de PEN. Estos resultados señalan que las mezclas asfálticas en caliente que incluyen un 5% de PEN y un 5% de conchas de abanico triturado presentan mejoras significativas en propiedades convencionales, como estabilidad, resistencia al desgaste (durabilidad) y desempeño en condiciones de humedad.

This study was carried out at the Professional School of Environmental Civil Engineering of the Santo Toribio Catholic University of Mogrovejo, with the main objective of examining the physical and mechanical characteristics of an asphalt mixture that incorporates fan shells as a filler component. Two types of hot asphalt mixes were compared: one conventional and the other modified, using the Marshall method. For the conventional mix, aggregates from the Tres Tomas and La Victoria quarries were used, combined with 60/70 asphalt cement. On the other hand, in the modified mixture, the filling material was replaced with crushed fan shells. The first phase of the study focused on determining the optimal amount of asphalt cement for the conventional mixture, which was established at 5%. In the second phase, different percentages of crushed fan shells were evaluated: 2%, 5%, 8% and 10% of the mixture. After analysis, it was concluded that the ideal content of fan shells to improve the properties of conventional hot mix is 5%, combined with 5% PEN. These results indicate that hot asphalt mixes that include 5% PEN and 5% crushed fan shells present significant improvements in conventional properties, such as stability, wear resistance (durability), and performance in wet conditions.