Plan de Tesis Polimeros
Plan de Tesis Polimeros
Plan de Tesis Polimeros
Facultad De Ingeniería
Carrera Profesional De Ingeniería Civil
PLAN DE TESIS
PAVIMENTOS
Huancayo – Perú
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2013
ÍNDICE DE TITULOS
CAPITULO I:
1.1. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………..4
1.2. RESUMEN …………………………………………………………………….5
1.3. FORMULACION DEL PROBLEMA …………………………………….......6
1.3.1. Participación Común……………………………………………………6
1.3.2. Estadística Estratégica…………………………………………………..6
1.3.3. Criterio Profesional……………………………………………………..7
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ÍNDICE DE CUADROS
ÍNDICE DE GRÁFICOS
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1.1. INTRODUCCIÓN
Las carreteras principales de la Sierra del Perú ocupan un lugar muy importante dentro de su infraestructura
debido a que contribuye al desarrollo de la zona centro del Perú, por ello es necesario darles el mantenimiento
adecuado para alargar su vida útil. Existen diferentes tratamientos, entre los que se encuentra: el uso de
Actualmente, el uso de cemento asfáltico modificado es una técnica usada en varios países con el fin de
aprovechar los asfaltos en la pavimentación de vías. Éste consiste en la adición de polímeros a los asfaltos
convencionales con el fin de mejorar sus características mecánicas; es decir, su resistencia a las deformaciones
por factores climatológicos y del tránsito (peso vehicular); además, incrementan la adherencia en la interface
entre el material pétreo y el material asfáltico, conservándola aún en presencia del agua.
Estas mezclas aumentan la resistencia a la deformación, a los esfuerzos de tensión repetida y, por lo tanto a la
fatiga, reducen el agrietamiento, así como la susceptibilidad de las capas asfálticas a las variaciones de
temperatura.
El empleo de asfaltos modificados con polímeros tiene un costo adicional sobre la mezcla asfáltica (según de
MÉTODOS
EVIDENCIAS
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1.2. RESUMEN
El presente trabajo de investigación lleva por título ASFALTOS MODIFICADOS CON POLIMEROS EN
PAVIMENTOS de la Sierra del Perú, que se realiza con el fin de evaluar y mejorar las características de los
asfaltos modificados y su uso para pavimentación de carreteras para que cumpla su horizonte de proyecto.
La deformación y fallas en pavimentos de carpeta asfáltica es un inconveniente para los que circulan por ella,
generando un malestar antes de concluir su vida útil.
La visualización inicial a esta vía fue general para ver de dónde a donde abarca el problema y la visualización
detallada fue la caminata a lo largo del tramo y viendo los defectos de la vía en forma directa, ya que la
presentación de ahuellamiento, baches, agrietamiento en forma de piel de cocodrilo o mapeo, son el inicio de
un problema común para aquellos que circulan por ella.
EVIDENCIAS
El uso de cemento asfáltico modificado ante las situaciones mencionadas, mejoran enormemente a su
durabilidad, resistencia, las propiedades del asfalto modificado son mejores que las convencionales y de bajo
costo. Además de apelar a nuevas tecnologías constructivas y del resto de los materiales, una solución
evidente fue modificar el asfalto, tal es el caso del uso de polímeros, logrando de esta manera mejorar el
comportamiento de los pavimentos con el consecuente beneficio al obtener periodos de diseño y de vida útil
Las ventajas, costo/beneficio, que representa el uso de un asfalto modificado como las propiedades físico-
mecánicas contribuyen a la reducción de la susceptibilidad térmica del asfalto, haciéndolo más rígido a
temperaturas elevadas y más flexible a bajas temperaturas por lo cual es recomendable usar este nuevo
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1.3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
La incomodidad de los usuarios de la vía y los vecinos de las principales carreteras del centro del Perú que
directamente viven paralelos a esta, enfrentan incomodidad ante la prematura vida útil de la obra.
Los Baches, surcos o cavidades son un problema para los conductores, ya que al pasar por ella tiene que ser
lento e indirectamente el vehículo se deteriora.
Los vehículos pesados con cargas que salen de las zonas de producción también son afectados por que al
llevar carga tienen que circular por esta vía en forma lenta. Los pobladores que viven paralelo a la vía de
transporte, sufren de incomodidad por el problema de los vehículos que se trasladan en forma lenta y
adicionalmente por el polvo que ocasiona ya que los agrietamientos o baches son grandes y en algunas zonas
no tiene berma.
La desintegración prematura de la autopista causa incomodidad a los pobladores o a los que circulan o viven
paralela a ella, ya que el presupuesto en las municipalidades son suficientes para la ejecución, es más los
ASFALTOS MODIFICADOS CON POLIMEROS EN PAVIMENTOS son una alternativa para alargar la
vida útil a un bajo costo a cambio de estar demoliendo y construyendo una nueva vía. La presentación de
ahuellamientos, baches, agrietamiento en forma de piel de cocodrilo o mapeo, son el inicio de la
desintegración de las carpetas asfálticas y de la base por la mala calidad que genera un malestar general a los
usuarios, vecinos, transeúntes, peatones, pasajeros, conductores, dueños de los vehículos y la población en
general.
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1.3.2. Estadística Estrategia
- Los huecos también afectan el recorrido que hace ya que el tiempo que recorre por esta vía es
mayor a lo que se estima. Los pasajeros que utilizan esta red vial son afectados directamente ya
que se demoran en llegar a su destino.
- Un 95 % de la población del Centro del Peru utilizan esta vía de acceso a Huancayo, por lo cual
esta vía es de mayor circulación.
- Un 30 % de los vehículos de carga utilizan esta vía para llevar sus productos al mercado de
Huancayo.
a) El primero se relaciona con el servicio a prestar a los usuarios (circulación segura, fluida y cómoda),
llevando los costes del transporte a un mínimo posible.
b) El segundo incluye la preservación patrimonial de la carretera que forma parte de la riqueza (capital
fijo) de una Nación o de un particular.
c) El Tercero al pasar los tiempos la tecnología fue desarrollando al igual que la ingeniería, que ha
desarrollado Asfaltos Modificados Con Polímeros En Pavimentos.
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1.4. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
La deformación y fallas en pavimentos de la carpeta asfáltica es un inconveniente para los que circulan por
ella, generando un malestar antes de concluir su horizonte de proyecto o vida útil de la obra.
Independiente:
Los pasajeros
Los peatones
Los pobladores que viven paralelo a las vías- vecinos
Dependiente:
Los conductores
Los agricultores que sacan sus productos al mercado
Los turistas
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1.6. OBJETIVOS
Realización de un estudio y análisis de la zona del proyecto, para determinar las Alternativas de
Asfaltos Modificados Con Polímeros En Pavimentos.
Realización de un análisis para la determinación de la alternativa más viable, ya que cuenta con una
condición de pavimento pobre, es decir, que posee una superficie de rodadura con reparaciones o
parchados, grietas e imperfecciones, causando a si molestias a los conductores.
El asfalto, Al verse afectado, Necesita de una solución rápida y eficiente, La cual se pretende dar con
la utilización del método de Asfaltos Modificados Con Polímeros En Pavimentos.
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1.8. JUSTIFICACIÓN
Los Asfaltos Modificados Con Polímeros En Pavimentos muestran características físico- mecánicas del
asfalto convencional son muy bajas a comparación de los asfaltos modificados, además de los agregados
utilizados para el diseño de mezcla asfáltica modificada, de acuerdo a los procedimientos y
especificaciones aplicables indicados por ASSHTO y ASTM.
Durabilidad: Los Asfaltos Modificados Con Polímeros muestran una medida mayor de retener un asfalto sus
características originales cuando es expuesto a procesos normales de degradación y envejecimiento.
Endurecimiento: Los Asfaltos Modificados con Polímeros tienden a endurecerse en la mezcla asfáltica
durante la construcción, y también en el pavimento terminado.
Adhesión y cohesión: la adhesión de Los Asfaltos Modificados puede adherirse fácilmente al agregado en la
mezcla de pavimentación dando una cohesión por otro lado, es la capacidad del asfalto de mantener firmes las
partículas del agregado en el pavimento terminado.
La modificación de los asfaltos: Es contar con ligantes más viscosos a temperaturas elevadas para reducir las
deformaciones permanentes (ahuellamiento), de las mezclas que componen las capas de rodamiento,
aumentando la rigidez. Por otro lado disminuir el fisuramiento por efecto térmico a bajas temperaturas y por
fatiga, aumentando su elasticidad. Finalmente contar con un ligante de mejores características adhesivas.
Como organismo municipal: Las ventajas, costo/ beneficio, que representa el uso de un asfalto modificado, es
una gran alternativa, ya que al pedir el presupuesto para su ejecución no será rechazado por la Región, que
posteriormente el expediente técnico será aceptado y aprobado.
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1.8.4. A nivel personal
La modificación de asfalto es una nueva técnica utilizada para el aprovechamiento efectivo de asfaltos en la
pavimentación de vías, reduciendo las deformaciones.
La vida útil del proyecto se optimizara y el tiempo de recorrido por esas vías será menor, ya que el asfalto
modificado no tendrá imperfecciones prematuras, y el polvo se reducirá considerablemente.
Los agricultores sacaran sus productos sin ninguna incomodidad y los vehículos no se deterioran rápidamente
y no abra incomodidad en los pasajeros.
Para llevar a cabo la modificación de asfalto, se debe conocer la compatibilidad de este con el
modificador para que coexistan como sistema, es decir debe ser miscible, lo que indica una mezcla
monofásica. Un polímero es compatible con el asfalto cuando la heterogeneidad de la mezcla no se
puede apreciar por un examen visual. Los asfaltos más ricos en fracciones aromáticas y resinas serán
los más compatibles, ya que estas fracciones son las que permiten que el polímero se disuelva.
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1.10. EXPRESIONES CONCEPTUALES
Agregado Material granular duro de composición mineralógica como la arena, la grava, la escoria o la
roca triturada, usado para ser mezclado en diferentes tamaños.
Ahuellamiento Surcos que se desarrollan en el pavimento, en los carriles de las ruedas. Puede ser
resultado de una consolidación por movimiento lateral de una o más capas del pavimento bajo efectos
del tráfico o, pueden ser generados por un desplazamiento de la superficie misma del pavimento.
Ocurren como resultado del movimiento plástico de una mezcla que tiene muy poca estabilidad para
resistir el tráfico.
Asfalto Material cementante, de color entre carmelito oscuro y negro, en el cual los constituyentes
predominantes son bitúmenes que aparecen en la naturaleza o se obtienen en el procesamiento del
petróleo. El asfalto es un constituyente, en proporciones variables, de la mayoría de petróleos crudos.
Bitumen Sustancia cementante de color negro (sólida, semi- sólida o viscosa), natural o fabricada,
compuesta principalmente de hidrocarburos de alto peso molecular, siendo típicos los asfaltos, las
breas o alquitranes, los betunes y las asfálticas.
Densidad Grado de solidez que puede alcanzarse en una mezcla dada. Está limitada por la eliminación
total de los vacíos que se encuentran entre las partículas de la mezcla.
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Ductilidad Capacidad de una sustancia para ser estirada o estrechada en forma delgada.
Estabilidad Capacidad de una mezcla asfáltica de resistir deformación bajo las cargas impuestas. La
estabilidad está en función de la cohesión y la fricción interna del material.
Mezcla asfáltica Mezclas de planta que deben ser colocadas y compactadas en caliente a
temperaturas elevadas.
Polímero Sustancia que consiste en grandes moléculas formadas por muchas unidades pequeñas que
se repiten.
Resistencia a Capacidad de un pavimento asfáltico para resistir flexión la fatiga repetida causada por
cargas móviles. Entre mas alto contenido de asfalto, mayor será la resistencia a la fatiga.
Stoke Unidad de viscosidad cinemática igual a la viscosidad de un fluido en poises dividida entre la
densidad del fluido en gramos por centímetro cúbico.
Trabajabilidad Facilidad con que las mezclas de pavimentación pueden ser colocadas y compactadas.
Vacíos Espacios de aire en una mezcla compactada rodeados de partículas cubiertas de asfalto.
Viscosidad Medida de la resistencia al flujo. Método usado para medir la consistencia del asfalto.
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1.10.1. LISTA DE SÍMBOLOS
ºC : Grados centígrados
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