Diseño de mezcla asfáltica tibia, utilizando zeolita natural en el distrito de Juliaca, provincia de San Román y departamento de Puno – 2024

Abstract

La presente investigación fue llevada a cabo en la región de Puno, realizado para la Universidad San Martin De Porres, este proyecto de investigación trata sobre la elaboración de un diseño de Mezcla Asfáltica Tibia (WMA) usando Zeolita Natural principalmente reduciendo temperatura en La Mezcla Asfáltica Caliente (HMA) de 150°C a 120°C. Para analizar la Mezcla Asfáltica tibia a 120°C adicionando Zeolita Natural como filler se analizaron los siguientes puntos como: Evaluar las propiedades mecánicas que proporciona la zeolita natural a la Mezcla Asfáltica Tibia al adicionarla, determinar el contenido optimo teórico de C.A., analizar sus beneficios ambientales en las etapas de procesamiento y producción de la Zeolita Natural y la Cal Hidratada, analizar los beneficios económicos al implementar la Zeolita Natural como material filler y finalmente analizar su viabilidad económica de implementar la Zeolita Natural en proyectos de infraestructura vial. Para realizar el análisis en la Mezcla asfáltica tibia se elaboró los especímenes según la Metodología Marshall realizando un estudio comparativo de los grupos de control y grupos experimentales, este último grupo se usó la Zeolita Natural en porcentajes de 1.5%, 2.0%, 2.5% y 3.0% como material filler y esto para un contenido de C.A. de 5.5%, 6.0%, 6.5%, 7.0% y 7.5% obteniendo los siguientes resultados: Se logró demostrar que las propiedades mecánicas con 2% de Zeolita Natural en nuestras briquetas es inferior al valor de la Mezcla asfáltica caliente elaborada a 150°C (Grupo de control), pero este es sobresaliente a la Mezcla Asfáltica tibia elaborada a 120°C (Grupo experimental), se logró obtener el contenido optimo teórico de C.A. de 6.70 +- 0.3, además se logró demostrar que al usar Zeolita Natural genera beneficios ambientales al generar menos emisiones de CO2 desde la etapa de procesamiento en un 86.62% de inferioridad frente a la Cal Hidratada hasta su inclusión de este material como filler a las Mezclas Asfálticas generando un 48.72% de inferioridad en cuanto a la generación de emisiones de CO2 frente a nuestra Mezcla Asfáltica Caliente (HMA), también se obtuvo que la Mezcla Asfáltica que contiene Zeolita Natural al 2% genera un ahorro económico en S/ 8.04 de COSTO POR M3 frente a nuestra Mezcla asfáltica en caliente elaborada a 150°C y S/ 3.30 frente a nuestra Mezcla asfáltica tibia elaborada a 120°C y finalmente resulto ser viable el uso de Zeolita Natural en proyectos de infraestructura vial porque se obtuvieron valores positivos en el VAN (Valor actual neto) con un valor de S/ 211,416.63 y El TIR (tasa interna de retorno) con 16.50% todo esto para un periodo de retorno de 4.11.