Influencia de la adición de látex de caucho natural en las propiedades físicomecánicas de las mezclas asfálticas en caliente

Abstract

Los pavimentos flexibles enfrentan un deterioro acelerado debido a factores como el tráfico constante, cargas pesadas y condiciones climáticas adversas, lo cual genera patologías visibles como fisuras y baches que elevan los riesgos de accidentes, afectando la seguridad vial. Ante esta problemática, surge la necesidad de explorar adiciones naturales que puedan mejorar la resistencia y durabilidad del asfalto de manera sostenible, destacando el potencial del látex de caucho natural. En ciudades como Chiclayo, donde las lluvias intensas y altas temperaturas aceleran el desgaste, esta alternativa podría ser clave para una infraestructura más segura. Por ello, la presente investigación se enfoca en analizar la influencia de la adición de látex de caucho natural (LCN) en las propiedades físico-mecánicas de las mezclas asfálticas en caliente (MAC), aplicando porcentajes del 2.5%, 4.5% y 6.5% en peso del cemento asfáltico para dos tipos de tráfico: ligero y pesado. A través de la metodología Marshall, se determinó el contenido óptimo de asfalto, evaluando tanto las propiedades físicas como las mecánicas de las MAC convencionales y modificadas. Entre los resultados, la MAC modificada con el 2.5% de LCN destacó con una estabilidad de 3192.96 kg, fluencia de 34.38 mm, TSR de 82.68% e inmersión-compresión de 88.89% y, para la prueba de desgaste por cantabro, la MAC con 6.5% de LCN mostró un rendimiento superior, siendo un 40.08% más resistente que la MAC convencional.

Flexible pavements face accelerated deterioration due to factors like constant traffic, heavy loads, and adverse weather conditions, leading to visible issues such as cracks and potholes that increase accident risks and compromise road safety. In light of this issue, there is a need to explore natural additives that can sustainably enhance asphalt's strength and durability, with natural rubber latex showing strong potential. In cities like Chiclayo, where heavy rains and high temperatures speed up pavement wear, this alternative could be key to building safer infrastructure. Therefore, this study focuses on analyzing the influence of natural rubber latex (NRL) additions on the physical and mechanical properties of hot mix asphalt (HMA), applying concentrations of 2.5%, 4.5%, and 6.5% by asphalt cement weight for two traffic types: light and heavy. Using the Marshall methodology, the optimal asphalt content was determined, evaluating both physical and mechanical properties in conventional and modified HMAs. Among the findings, the HMA modified with 2.5% NRL achieved a stability of 3192.96 kg, flow of 34.38 mm, TSR of 82.68%, and immersion-compression of 88.89%. For Cantabro wear testing, the HMA with 6.5% NRL demonstrated superior performance, being 59.92% more resistant than the conventional HMA.