Análisis del efecto de los polímeros en los asfaltos provenientes de la refinería de Talara a fin de mejorar su comportamiento para su aplicación en los pavimentos de la ciudad de Piura, departamento de Piura

Abstract

La presente investigación parte de la realidad de los pavimentos en la región Piura, en donde del total de vías asfaltadas el 40% se encuentra en mal estado, considerando como factores determinantes de este resultado el clima y el tráfico. Por tal motivo se plantea el análisis de investigaciones, en los cuales el tema esencial de estas es evaluar las condiciones y el comportamiento de los asfaltos en diferentes realidades, con el adicionamiento porcentual del polímero (Plastómero o Elastómero). Se da a conocer que la investigación realizada en la presente tesis, debido a la coyuntura, es solo de análisis de datos obtenidos por los autores citados agregándole el enfoque situacional que se vive en Piura. De las investigaciones se obtuvo que la elección de asfalto depende de la condición climática a la que estarán expuestos, la cual es muy variada en Piura, siendo esto regido por normativa peruana. Por tanto, se analiza polímeros que modifiquen y compatibilicen con los asfaltos comerciales. En cuanto a los pavimentos modificados con polímero tipo elastómero, considerando al SBS del cual al ser empleado para modificar asfaltos arrojo resultados de: mejora en la dureza con una penetración de 91 x 0.1 mm en un asfalto base PEN 85/100, correspondiente al 51% de incremento en su dureza; aumento en el punto de ablandamiento a 70ºC, representando un incremento del 40% respecto al asfalto convencional; recuperación elástica del 80%, mientras que en el asfalto convencional según datos de la refinería talara es del 13% y en una segunda investigación analizada se conoció que para un asfalto 60/70 se evidenció un aumento en la estabilidad Marshall en un 53% respecto al asfalto convencional. La evaluación realizada a asfaltos modificados con polímero tipo elastómero, dentro de los comerciales considerados tenemos al EVA y PET. El primero modificador de asfaltos tipo 60/70 arroja resultados de aumento en la estabilidad Marshall de 17.34%, el segundo polímero denota incremento en la estabilidad Marshall de 9.6% y en el flujo en 6.52% en comparación de la mezcla convencional. Por otro lado, la utilización de polímeros influye en un 22% adicional al costo convencional de la mezcla asfáltica. De los resultados encontrados, se afirma que la mezcla asfáltica modificada con polímeros elástomeros adopta dureza y recuperación elástica, lo que se traduce en una mejor resistencia al ahuellamiento, debido al aumento del punto de ablandamiento; mientras que los polímeros tipo plastómeros le proporcionan a la mezcla mejoras tano en la estabilidad y flujo asociado directamente con la resistencia a las cargas que está sometida la estructura asfáltica

The present investigation starts from the reality of the pavements in the Piura region, where of the total of asphalted roads, 40% are in poor condition, considering the weather and traffic as determining factors of this result. For this reason, the analysis of research is proposed, in which the essential theme of these is to evaluate the conditions and behavior of asphalt in different realities, with the percentage addition of the polymer (Plastomer or Elastomer). It is announced that the research carried out in this thesis, due to the situation, is only of data analysis obtained by the aforementioned authors, adding the situational approach that is lived in Piura. From the investigations it was obtained that the choice of asphalt depends on the climatic condition to which they will be exposed, which is very varied in Piura, this being governed by Peruvian regulations. Therefore, polymers that modify and make compatible with commercial asphalts are analyzed. Regarding pavements modified with elastomer-type polymer, considering the SBS of which, when used to modify asphalt, gave results of: improvement in hardness with a penetration of 91 x 0.1 mm in a PEN 85/100 base asphalt, corresponding to 51 % increase in its hardness; increase in the softening point at 70ºC, representing an increase of 40% with respect to conventional asphalt; elastic recovery of 80%, while in conventional asphalt according to data from the talara refinery it is 13% and in a second analyzed investigation it was known that for a 60/70 asphalt an increase in Marshall stability was evidenced by 53% with respect to to conventional asphalt. The evaluation carried out on asphalt modified with elastomeric polymer, within the commercial considered we have EVA and PET. The first type 60/70 asphalt modifier shows an increase in Marshall stability of 17.34%, the second polymer shows an increase in Marshall stability of 9.6% and in flow in 6.52% compared to the conventional mix. On the other hand, the use of polymers influences an additional 22% to the conventional cost of the asphalt mix. From the results found, it is stated that the asphalt mix modified with elastic polymers adopts hardness and elastic recovery, which translates into better resistance to rutting, due to the increase in the softening point; while plastomertype polymers provide the mixture with improvements in stability and flow directly associated with the resistance to the loads that the asphalt structure is subjected to.