En Colombia, al igual que en muchos otros países, el asfalto es el principal material utilizado para la construcción de carreteras. Este ligante o bitumen, al mezclarse con materiales pétreos (agregados), se transforma en lo que conocemos como una mezcla asfáltica y es por donde, finalmente, transitan los vehículos motorizados. Este material tan importante para la construcción de carreteras, con el paso del tiempo, presenta una serie de patologías que hacen que su desempeño mecánico se reduzca significativamente.
Por: Julián Camilo Angarita Rojas
Uno de los principales agentes que afectan la durabilidad de las mezclas asfálticas es el daño por humedad. El objetivo de mi trabajo titulado “Susceptibilidad al daño por humedad de mezclas asfálticas finas con adición de tereftalato de polietileno (PET)” es determinar el impacto del daño por humedad en las propiedades reológicas básicas y el desempeño mecánico (fatiga y deformaciones permanentes) de una mezcla asfáltica fina o FAM con diferentes porcentajes de plástico PET (4%, 6% y 10% por peso de asfalto) adicionados por vía seca.
Para cumplir este objetivo, se realizaron ensayos de laboratorio en la Universidad de los Andes: barrido de frecuencias y temperaturas en el reómetro para obtener el módulo dinámico al corte y el ángulo de fase, ensayos de fatiga a deformación controlada y una adaptación del ensayo Multi Stress Creep Recovery (MSCR)
para ligantes asfálticos.
Los resultados obtenidos en esta investigación fueron comparados con los obtenidos por el Ingeniero Juan Gabriel Naranjo Gonzáles en su investigación titulada “Impacto en la adición de tereftalato de polietileno (PET) en mezclas asfálticas finas (FAM)”, donde se ensayaron los mismos tipos de mezcla en condición seca. Así mismo, en mi investigación estudié la calidad y
durabilidad ante los efectos adversos del agua en la adhesión de sistemas asfalto-PET (plástico) y su comparación con la adhesión de sistemas asfalto-roca (agregado pétreo). Los resultados de la investigación mostraron una mayor reducción porcentual del módulo dinámico al corte en las mezclas finas FAM con presencia de humedad, en comparación con las reducciones reportadas para las mezclas en estado seco.
En términos de la susceptibilidad a la deformación permanente, la humedad hizo que el impacto del PET fuera menos importante en el valor de Creep Compliance no recuperable (Jnr). Además, en los ensayos de fatiga se observó una mayor resistencia en la muestra con 4% de PET en comparación con todas las otras muestras, incluida la de control. Por último, se observó que la adhesión entre el asfalto y el agregado empleado en este estudio posee una mayor resistencia que entre el asfalto y el PET; aunque este último sistema parece tener una menor susceptibilidad al daño por humedad.
Este tipo de investigaciones promueven el desarrollo de la infraestructura vial colombiana, la cual, al ser vital para el movimiento de bienes y personas, tiene un impacto directo en el desarrollo económico y social de una región, lo que se transforma en un aumento de la capacidad de competitividad. De igual forma, con esta investigación se está haciendo un gran aporte ambiental, ya que se está buscando darle un segundo uso a un material de desecho y altamente contaminante como lo es el plástico PET