Facultad Regional La Plata
Permanent URI for this communityhttp://48.217.138.120/handle/20.500.12272/98
Browse
5 results
Search Results
Item Mezclas asfálticas que buscan la sostenibilidad vial como objetivo(2023-10-23) Fensel, Enrique AlbertoMucho se ha hablado, escrito y discutido sobre los inconvenientes ambientales causados por la acumulación de neumáticos fuera de uso (NFU). Dicha acumulación no resulta sostenible, pues cubre las necesidades de las generaciones actuales, pero compromete las necesidades de las generaciones futuras; al mismo tiempo que afecta el respeto al medioambiente centrado en la preservación de la biodiversidad. Si se tiene un equilibrio entre el crecimiento de la economía con sostenibilidad económica, administrando los recursos y generando rentabilidad en forma responsable a largo plazo y se obtiene un bienestar social a través de la sostenibilidad social, teniendo como objetivo estimular la cohesión y la estabilidad de grupos sociales concretos, entonces podemos admitir que la inclusión del polvo de caucho de neumáticos fuera de uso (PCdeNFU) en mezclas asfálticas es un claro ejemplo de unos de los caminos a seguir para aportar a la sostenibilidad vial.Item Evolución de parámetros mecánicos en mezclas asfálticas en función de la modificación de la modificación del cemento asfáltico(2022-04) Fensel, Enrique Alberto; Botasso, Hugo Gerardo; Rebollo, Oscar Raúl; Delbono, Héctor LuisEn el presente trabajo se presentan los cambios producidos en mezclas asfálticas en caliente densas (CAC D-19) definidas sus características por la Dirección Nacional de Vialidad (DNV) en las que se han mantenido constantes el origen y la granulometría de los agregados que conforman su estructura granular y dejando como variante al tipo de ligante asfáltico a utilizar. Las mismas se han confeccionado con un asfalto convencional y asfaltos modificados con polvo de caucho proveniente de neumáticos fuera de uso (NFU) y polímeros vírgenes o una combinación de ambos y se valora la incidencia del tipo de ligante asfáltico en las propiedades de la mezcla asfáltica elaborada. Se sigue un proceso de diseño a través de la metodología Marshall para el establecimiento de las relaciones volumétricas, para luego pasar a las determinaciones que valoren la adherencia, por medio del Test de Lottman y luego la resistencia al ahuellamiento mediante el ensayo de Wheel Tracking Test. Se considera de esta forma las exigencias vigentes en el pliego de especificaciones técnicas generales para concretos asfálticos en caliente y semicaliente del tipo densos del año 2017. Por otro lado, se valora la resistencia a tracción indirecta, al punzonado y se realiza el ensayo de la semiprobeta con el fin de valorar la resistencia a fatiga de todas las mezclas formuladas. De esta forma se ha tratado de realizar una valoración amplia de diferentes tipos de solicitaciones y analizar la respuesta final de las mezclas asfálticas frente a cada tipo de asfalto considerado.Item Influencia de la incorporación de neumático fuera de uso en el deterioro a fatiga de las mezclas asfálticas en caliente(2021) Zapata Ferrero, Ignacio; Rivera, José Julián; Botasso, Hugo GerardoEl paso del tránsito sobre los pavimentos asfálticos es uno de los factores que más influye en su deterioro. Los mismos están diseñados para soportar tanto las cargas de los automóviles y el tránsito pesado que transitan a diario, como así también las distintas condiciones climáticas. Estas dos acciones sobre el pavimento generan un fuerte estado de tensiones, deformaciones y desplazamientos relativos, que debe ser capaz de absorber en el periodo de vida útil para el cual fue diseñado. Las problemáticas más frecuentes que presentan los pavimentos asfalticos, debido a estas solicitaciones y diferentes rangos de temperaturas, son la fatiga, la deformación permanente y la fisuración térmica. En cuanto a la primera de ellas, la misma se genera por la repetición de aplicaciones de cargas, sin ser necesario que el material llegue a su límite de rotura. Este mecanismo de deterioro, consiste en el consumo de la energía interna disponible que posee la estructura. La técnica ha avanzado en gran parte en el estudio de este tipo de falla, pero aún existen varios mecanismos que restan por dilucidar. En la actualidad, con la utilización de programas de diseño mecanicista de pavimentos (utilizan propiedades mecánicas de los materiales y analizan los materiales en un sentido universal), la fatiga de la mezcla asfáltica se ha instrumentado como uno de los criterios de falla a utilizar. De esta forma, en función de la caracterización del material a ser empleado, se puede diseñar una estructura de pavimento que resista a las diferentes cargas y solicitaciones estimadas, en un tiempo de vida planteado. Adicionalmente, en los últimos años los deshechos o residuos de varias industrias son utilizados como aditivos o adiciones en la mezcla asfáltica o en el asfalto utilizado en las mismas. Uno de los más estudiados, es el neumático fuera de uso (NFU). Este residuo se encuentra en grandes cantidades y actualmente es un gran problema su deposición final. Los NFU encontraron en las mezclas asfálticas, no solo un lugar para completar su ciclo de vida, sino también para potenciar sus propiedades. El presente trabajo permite dar una mirada, tanto a la problemática de la fatiga en mezclas asfálticas, como así también de la incorporación de NFU para mejorar el comportamiento frente a este tipo de fallas.Item Desarrollo de baldosas con caucho reciclado de neumáticos fuera de uso(2020) Aparicio, José Luis; Botasso, Hugo GerardoEn el capítulo 1 “Los polímeros, el caucho” se desarrolla un análisis de los diferentes tipos de polímeros y se realiza un detalle del avance histórico y su incidencia en las actividades humanas. Se avanza en una clasificación de los mismos y se describe la relación existente entre las diferentes cadenas poliméricas y sus propiedades químicas y físico-mecánicas. Así mismo se muestra una descripción detallada de los cauchos naturales, su origen y descubrimiento, su proceso de extracción y la situación actual del recurso. Se aborda además, el carácter modelador de la geopolítica en la región amazónica que tuvo el auge de la extracción del caucho. Se realiza la descripción detallada de los cauchos sintéticos, se analiza en forma particular el caucho estireno butadieno goma, SBR, principal polímero constituyente de los neumáticos. En el capítulo 2 “Los neumáticos, la generación de NFU y el caucho reciclado” se detalla el proceso de fabricación de neumáticos y sus componentes. ¿En qué lugar se encuentra la industria en la actualidad?, el compromiso ambiental, el etiquetado de neumáticos y los diseños vanguardistas que ya se vislumbran por parte de las principales empresas fabricantes para el futuro a mediano plazo. Luego se describe la generación de residuos a partir del desecho de neumáticos usados que han agotado el período de su vida útil. Posteriormente se describe el caucho reciclado, en forma especial, el de neumáticos fuera de uso y los procesos a los que se los puede someter para su valorización. Particularmente la trituración mecánica para obtener la granza de caucho reciclado, materia prima de las baldosas que se estudian en la presente tesis. Se describen las posibles aplicaciones de los neumáticos tanto enteros como triturados. El capítulo 3 “Pisos, pisos de caucho” trata sobre los pisos, los distintos tipos de pisos en lo que el arte de la construcción los divide. Se hace especial énfasis en los pisos de caucho natural y reciclados, se hace una descripción de los principales pisos de caucho reciclado existentes en el mercado. Se aborda también el marco legal vigente y la carencia de normativa específica. En el capítulo 4: “Caracterización de los materiales” 1) Caucho NFU, 2) Resinas MDI se muestran los resultados de los ensayos realizados al caucho reciclado para caracterizarlo. Ensayos de densidad y de granulometría, caracterizan a estos materiales a escala. Se describe además el ensayo de microscopio de barrido de electrones. Composición del caucho de NFU por TGA. Diferentes pesos moleculares, contenidos de telas sintéticas y contenido de material ferroso. Distribución granular de las dos fracciones utilizables. Composición de la resina poliuretánica. Comparación con datos del fabricante. En el capítulo 5 “Diseño de sistema de moldeo” se describen los sistemas para moldear las baldosas de caucho reciclado de neumáticos de NFU. Se describe el proceso desde la preparación de los materiales para lograr la dosificación deseada, el mezclado eficiente de los mismos, la preparación de los moldes para su posterior prensado y finalmente el desmolde y estiba. Se detallan las características de los equipos necesarios y se propone un esquema para la elaboración de un sistema de moldeo con prensado en frío adaptado a las necesidades de los actores de la economía social. Se analizan además los distintos agentes desmoldantes. En el capítulo 6 “Diseño y caracterización de los pisos con NFU” se detalla el criterio seguido para establecer las bases del diseño de las baldosas. Se analizan las propiedades de una matriz de baldosas de caucho reciclado de NFU efectuada utilizando distintas granulometrías de granza de caucho reciclado, dosificaciones de resina aglomerante y densidades. Este grupo de baldosas así confeccionadas se sometieron a distintos ensayos físicos tales como: abrasión, rotura a la tracción, resistencia a la compresión y permeabilidad. Además, en este capítulo se analizó un ensayo de envejecimiento acelerado mediante la aplicación de radiación ultravioleta a algunas muestras, las que luego se compararon con los resultados originales y para la mezcla elegida se muestran imágenes tomadas en microscopio. En el capítulo 7 “Análisis de resultados y discusiones” En base a las distintas combinaciones de variables, granulometrías, dosificaciones y densidades obtenidas, se obtienen las bases para el diseño de las baldosas de caucho reciclado. Con estos resultados se pueden diseñar para los diferentes usos a los que se verán sometidas, su carácter amortiguante, su permeabilidad, su resistencia al desgaste y a la rotura, serán parámetros de diseño a considerar, lo mismo que a la radiación ultravioleta a la que estarán expuestas en su colocación exterior. Capítulo 8 “Conclusiones, líneas futuras de trabajo”, se procede a la elaboración de las conclusiones a que se arriba luego de evaluar los resultados de los ensayos realizados. Se encuadran dos en dos apartados: a) Proceso de elaboración a escala en la economía social. b) Conclusiones tecnológicas de las baldosas obtenidas y variables recomendadas para su evaluación. Se dejan reflejadas posibles líneas futuras de trabajo.Item Influencia del uso de asfaltos modificados con polvo de neumáticos fuera de uso, NFU, en la resistencia al punzonado y al ahuellamiento de una mezcla densa(2020) Rebollo, Oscar Raúl; Botasso, Hugo Gerardo; Fensel, Enrique Alberto; Delbono, Héctor LuisEn el presente trabajo se han realizado distintos tipos de mezclas asfálticas, manteniendo constantes el origen y granulometría de los agregados que van a conformar la estructura granular, dejando como variante al tipo de ligante asfáltico a utilizar. Se han aportado, un asfalto convencional y asfaltos modificados con caucho proveniente de polvo de NFU y en otros casos polímeros vírgenes o combinación de ambos. Se pretende valorar la incidencia del tipo de ligante asfáltico en las propiedades de la mezcla asfáltica elaborada. Particularmente, se sigue un proceso de diseño que involucre el método Marshall para el establecimiento de las relaciones volumétricas, para luego pasar a las determinaciones que valoren la adherencia, por medio del Test de Lottman y luego la resistencia al ahuellamiento la valoración de, mediante el ensayo de Wheel Tracking Test. Se considera de esta forma las exigencias vigentes en las especificaciones de la Dirección Nacional de Vialidad. Por otro lado, se valora la resistencia a tracción indirecta de todas las mezclas formuladas y se realiza el ensayo de la semiprobeta con el fin de valorar la resistencia a fatiga de las mismas. De esta forma, se ha tratado de realizar una valoración amplia de diferentes tipos de solicitaciones y analizar la respuesta final frente a cada tipo de asfalto considerado. En este caso se muestran los resultados de la resistencia al ahuellamiento, considerando las variaciones del tipo de ligante asfáltico, algunos de los cuales fueron fabricados en el LEMaC, puesto que no son de uso comercial, por medio del ensayo Wheel Tracking Test, como método de diseño y proponiendo el ensayo de Punzonado como método de control de calidad, habiendo sido ya demostrada la correlación que existe entre ambas determinaciones en distintos estudios, entre los que se destaca el trabajo del Prof. K. W. Kim en Corea y los resultados obtenidos por la Dra. Silvia Angelone, en su tesis doctoral.