“Evaluación de la mezcla asfáltica con adición de residuos plásticos PET (Polietileno) y su mejora en sus propiedades físicas y mecánicas, Chimbote 2019” PROYECTO DE INVESTIGACIÓN PARA OBTENER EL GRADO ACADÉMICO DE BACHILLER EN INGENIERÍA CIVIL FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL AUTORES: ESCALANTE HERVIAS, César INFANTES VASQUEZ, Gilmer Hipólito ASESOR TEMÁTICO: Mg. LOPEZ CARRANZA, Atilio Rubén ASESOR METODOLÓGICO: Mg. DAZA VERGARAY, Alfredo LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Diseño de Infraestructura Vial NUEVO CHIMBOTE – PERÚ 2019

Vías de pavimento flexible en malas condiciones Inadecuado tránsito vehicular Incremento de residuos sólidos plásticos No permite la intercomunicación con la población Contaminación ambiental

Trabajos previos Diana M. (2009) en su tesis titulada: “Desarrollo de una mezcla asfáltica utilizando residuos plásticos”. Llegando a las siguientes conclusiones: a menor tamaño de partícula, el polímero se incorpora mejor a la mezcla; la adición de la mezcla asfáltica aumenta. José F. (2014) en su tesis titulada: “Diseño de mezcla asfáltica modificadas mediante la adición de desperdicios plásticos”. Llegando a las siguientes conclusiones: el porcentaje óptimo para la mejora de propiedades mecánicas es de 0.4% con respecto al peso de la muestra; en bajos porcentajes de adición como 0.1% y 0.2%, las propiedades disminuye en un 55%; la adición de residuos plásticos aumenta la durabilidad. José N. (2017) en su tesis titulada: “Propuesta de diseño de mezclas asfálticas con adiciones de PET” cuyo objetivo es adicionar PET en una mezcla asfáltica tradicional, determinando la resistencia y estabilidad en los pavimentos flexibles, utilizando la metodología de dosificación de Marshall. Jhon S. (2018) en sus tesis titulada: “Influencia de la adición de residuos plásticos en el comportamiento mecánico de una mezcla asfáltica en caliente”. Llegando a las conclusiones: la adición de plásticos en la mezcla asfáltica modificada mejora la estabilidad, el flujo, el porcentaje de vacíos e índice de rigidez; y logra también disminuir los costos unitarios de una mezcla convencional. Deyvis S. (2018) en su tesis titulada: “Comparación técnica y económica entre las mezclas asfálticas tradicionales y reforzadas con plástico reciclado” cuyo objetivo de investigación es definir el porcentaje óptimo para incidir positivamente en las propiedades físicas y estructurales de la mezcla asfáltica adicionada con plástico, para lo cual usó la metodología de dosificación de Marshall.

1.3. TEORIAS RELACIONADAS AL TEMA Teorías relacionadas al tema -El pavimento. Es una capa lisa dura y resistente de asfalto, que sirve para la circulación de las personas o vehículos. Y esta sometidas a los pesos de los veiculos y al duro climática y tendrá que soportar el mayor tiempo posible su integridad. -Las mezclas asfálticas consisten principalmente en cemento asfáltico, agregados minerales y aire, además sostiene que todo diseño de mezcla es producir mezclas con alta resistencia a la deformación y al agrietamiento. -El polietileno es un polímero termoplástico compuesto por elementos repetitivos de etileno y es el material más utilizado en la producción de envases de plástico desechables.

Formulación del problema ¿De qué manera la adición de residuos plásticos PET (Polietileno), mejora las propiedades físicas y mecánicas en una mezcla asfáltica? Hipótesis GENERAL: La mezcla asfáltica con adición de residuos plásticos PET (Polietileno) posee mejores propiedades físicas y mecánicas que una mezcla asfáltica tradicional. ESPECÍFICOS: Las mezclas asfálticas con adición de residuos plásticos PET (Polietileno), en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra, presenta mejor capacidad de carga, que una mezcla asfáltica tradicional. Las mezclas asfálticas con adición de residuos plásticos PET (Polietileno), en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra, presenta mejor resistencia a las deformaciones, que una mezcla asfáltica tradicional. La mezcla asfáltica con adición de residuos plásticos PET (Polietileno) en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% presenta una densidad más favorable para el trabajo, que una mezcla asfáltica tradicional.

Objetivos OG: Determinar el óptimo porcentaje de mejora de las propiedades físicas y mecánicas de la mezcla asfáltica con residuos plásticos PET (Polietileno) en comparación a la tradicional. OE1= Determinar si las mezclas asfálticas con adición de residuos plásticos PET (Polietileno), en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra, presenta mejor capacidad de carga que una mezcla asfáltica tradicional. OE2= Determinar si las mezclas asfálticas con adición de residuos plásticos PET (Polietileno), en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra, presenta mejor resistencia a las deformaciones que una mezcla asfáltica tradicional. OE3= Determinar la diferencia de densidades, entre la mezcla asfáltica con adición de residuos plásticos PET (Polietileno) en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra y una mezcla asfáltica tradicional.

DISEÑO DE EJECUCION Tipo de estudio : Descriptivo. Diseño de investigación: Cuasi - Experimental. (Empleo del diseño Marshall) Población: 12 briquetas conforman la población de este estudio. Muestra: Estará conformada por 12 unidades de la población, ya que será suficiente para el estudio.

VARIABLES VARIABLE INDEPENDIENTE : Residuos plásticos PET (Polietileno). VARIABLE DEPENDIENTE : Propiedades físicas y mecánicas de la mezcla asfáltica.

OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES

TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ObjetivosTécnicasInstrumentoFuenteResultado O1- Determinar si las mezclas asfálticas con adición de residuos plásticos PET (Polietileno), en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra, presenta mejor capacidad de carga que una mezcla asfáltica tradicional. - Revisión de documentos - Observación directa Ensayos: - Análisis granulométrico por tamizado. - Equivalente de arena - Peso Específico y Absorción del Agregado Grueso - Peso Específico y Absorción del Agregado Fino - Peso Unitario Suelto y Compactado - Abrasión de los Ángeles al desgaste de los Agregados - Resistencia de Mezclas Bituminosas – Aparato MARSHALL Manual de Ensayos de Materiales del MTC. Con los ensayos realizados se determinará la presencia de una mejor capacidad de carga en la mezcla asfáltica con la adición de PET que la tradicional O2- Determinar si las mezclas asfálticas con adición de residuos plásticos PET (Polietileno), en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra, presenta mejor resistencia a las deformaciones que una mezcla asfáltica tradicional. - Revisión de documentos - Observación directa Manual de Ensayos de Materiales del MTC. Con los ensayos realizados se determinará la presencia de una mejor resistencia a las deformaciones en la mezcla asfáltica con la adición de PET que la tradicional. O3- Determinar la diferencia de densidades, entre la mezcla asfáltica con adición de residuos plásticos PET (Polietileno) en cantidades de 0.3%, 0.4% y 0.5% respecto al peso de la muestra y una mezcla asfáltica tradicional. - Revisión de documentos - Observación directa Manual de Ensayos de Materiales del MTC. Con los ensayos realizados se hará una comparación de densidades en la mezcla asfáltica con la adición de PET y la tradicional para obtener el porcentaje óptimo.

CódigoConceptoMonto 09Bienes, Materiales y Servicios S/ 1, Contratación de Servicios S/ 4, TOTALS/. 5,805.00

Referencias bibliográficas ARELLANES, Norberto. Propuesta de un programa de manejo de residuos plásticos (PET) como alternativa de sustentabilidad en centros escolares de la ciudad de Tuxpan. Universidad Veracruzana, México : ASTM. American Society for Testing and Materials. ASTM Internacional, Estados Unidos : CASTELLS, Xavier. Libro: Los plásticos residuales y sus posibilidades de valoración. Editorial Díaz de Santos, España : KOWALSKI, Karol y RADZISZEWSKI, Jan. Eco-friendly for a new concept of asphalt pavement. Poland : Elsevier B. V., LIZCANO, Fredy. Ahuellamiento en mezclas asfálticas por la adición de residuos de plástico como reemplazo de material. Instituto de Investigaciones de Ingeniería, Costa Rica : REYES, Fredy. Libro: Uso de desechos plásticos en mezclas asfálticas. Pontífica Universidad Javierana, Colombia : ROGERS, Tony. Polyethylene (PE). [ed.] CREATIVE MECHANISMS. Warminster, Inglaterra : s.n., SALINAS, Patricia. Aplicación de micropavimento usando asfalto modificado con polímero en la vía Sullana - Aguas Verdes. Universidad de Piura, Piura : 2009.