República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular Para la Educación Universitaria

Universidad José Antonio Páez

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería Civil

ANALISIS DEL USO DE PAVIMENTOS RECICLADOS Y SUS BENEFICIOS SOCIALES, ECONOMICOS Y AMBIENTALES.

Grupo: #3

Autores:

María León

Waleska Nieves

Victor Rojas

Willians Risso

Anderson Zerpa

Prof: Yajaira Reverón

Febrero, 2015

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Índice

Pág.

CAPITULO I: EL PROBLEMA…………………………………………………….3Planteamiento del Problema…………………………………………………........3Formulación del Problema….……………………………………………….……..4Objetivo General………………………………………………………………........4Objetivos Específicos…………………………………………………………........4Justificación de la Investigación……….………………………………………….5

CAPITULO II: MARCO TEORICO………………………………………….........6Antecedentes de la Investigación…………………………….………………….6Bases Teóricas………………………………………………….…………………..8Pavimentos…………………………………………….……………………….…...8Elementos Estructurales que Conforman un Pavimento……..…………….....8Tipos de Pavimentos……………….…………………………………………........9Fallas en los Pavimentos…………………………………………………….......10Asfalto………………………………………………………………………………12Pavimento Reciclado……………………….…………………………………......13Material Asfaltico Reciclable (RAP)……………………………….…………….13Tipos de Reciclaje de Pavimentos…………………………………….………...14Ventajas del Reciclado de Pavimentos……………………………….………...15Agentes Estabilizadores………………………………………………….……….16Comparación del Reciclaje en el Lugar vs. El Reciclaje en Planta……..……16Definición de Términos Básicos…………………………………………….…...17

CAPITULO III: MARCO METODOLOGICO……………………………………20Tipo de Investigación……………………………………………………………..20Diseño de la Investigación……………………………………………………….21Población y Muestra………………………………………………………………22Técnicas de Recolección de Información……………………………………...23Procedimiento de la Investigación………………………………………………24

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CAPITULO I

EL PROBLEMA

Planteamiento Del Problema

El asfalto o betún es un material viscoso pegajoso y de color negro

utilizado como aglomerante o pavimento en la construcción de carreteras y

como revestimiento impermeabilizante de muros y tejados. Se le encuentra

en estado natural y artificial; producto del refinado del petróleo. El asfalto

refinado para cumplir con las especificaciones para pavimentos se denomina

“Cemento Asfaltico”, el cual a temperaturas normales es semisólido y su

grado de solidez se mide con una prueba de penetración.

El pavimento de una carretera está sujeto a un deterioro y

envejecimiento progresivo debido a la acción del tráfico, de la meteorología y

de las propiedades propias del material. Desde hace pocos años se han

venido desarrollando nuevas tecnologías relacionadas con el reciclaje del

asfalto, particularmente en países europeos y en algunos estados de

Norteamérica se ha invertido tiempo y dinero en la creación de prototipos y

modelos de máquinas recicladoras.

Esto, a fin de disminuir los gastos monetarios y aprovechar al máximo el

uso de este material. Incluso, los expertos internacionales estiman un ahorro

del 60% en cuanto a gastos de asfalto, reutilizándose un estimando del 35%

del asfalto retirado en la elaboración de una nueva mezcla que sirva como

pavimento. Sin embargo, en Venezuela, se va visto poco interés por parte

de los gobiernos en la implementación de estas nuevas tecnologías. Cabe

destacar, que en países tropicales como el nuestro, el deterioro del asfalto es

mayor debido a sus condiciones climáticas.

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Cada año el mantenimiento y repavimentación de carreteras ocupa un

lugar significativo en el presupuesto anual del gobierno nacional, regional y

municipal; utilizando siempre asfalto nuevo y desechando el asfalto utilizado

anteriormente. Lo que sin lugar a dudas es un desperdicio de materia prima

que sigue sin ser tomado en consideración, recordando además, que el

asfalto es un derivado del petróleo y por ende es un recurso natural no

renovable.

Formulación Del Problema

¿Cuáles son las ventajas y desventajas, de la utilización del asfalto

reciclado como solución social, económica y ambiental en el país?

Objetivo General

Analizar la rentabilidad de la implementación del reciclaje de

pavimentos asfalticos

Objetivos Específicos

- Identificar las metodologías que existen para el reciclaje de los

pavimentos asfalticos.

- Determinar los beneficios medioambientales que trae consigo el

reciclaje de pavimentos.

- Determinar el impacto económico generado a partir del reciclaje de

asfalto.

- Adaptar el modelo y/o proceso de construcción o restauración del

asfalto en función del reciclaje del mismo.

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Justificación de la Investigación

En términos generales, el reciclaje del asfalto se desarrolla con la

finalidad de atender varias necesidades, en primera instancia, buscando un

ahorro significativo en cuanto a la inversión monetaria a largo plazo, ya que a

futuro se reducirían los costes en las obras de repavimentación. Sin embargo

la inversión inicial en cuanto a la obtención de maquinarias de reciclaje

asfaltico corresponde a una gran inversión por parte de los entes

gubernamentales, ya que se estaría adquiriendo una tecnología

completamente nueva que nunca ha sido aplicada en el país, lo que traería a

su vez una realidad de desarrollo y bienestar social.

Por otra parte busca apoyar y ayudar a la conservación del medio

ambiente, reduciendo en parte la utilización de materias primas,

disminuyendo la explotación de canteras para la extracción de agregados,

así como también disminuyendo el uso de productos bituminosos. Por último,

el reciclaje de asfalto en sitio, brinda un ahorro considerable en cuanto al

transporte, ya que se reduciría el uso de camiones involucrados en la obra

de restauración, así como también el tiempo involucrado en culminar dicha

repavimentación, lo que significa menos tiempo de paralización del tráfico.

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CAPITULO II

MARCO TEÓRICO

Antecedentes de la Investigación

Carlos Pajuelo Cubillas (2014), Ingeniero Civil y Conferencista, en su

Congreso titulado: Reciclado de Pavimentos Sobre 4000 msnm, Habla sobre

los pavimentos, su composición, reciclado y tipos de reciclado, así como

también cuenta su experiencia en obras de repavimentación a 4000 msnm

en Perú, expone imágenes y fotografías de obras de repavimentación. En

otros trabajos similares del mismo autor, se toca directamente el tema de la

conservación del medio ambiente, así como también la preservación de

obras de ingeniería, no solo en la rama de las carreteras sino también en la

parte de obras estructurales.

Ricardo Miranda (2010), en su trabajo de grado presentado en la

Universidad Austral de Chile, el cual lleva por título: Deterioros en

Pavimentos Flexibles y Rígidos; hace una recopilación de información muy

interesante y completa ya que abarca todo sobre los pavimentos, elementos

que integran un pavimento, sus tipos, además hace una comparación entre

los pavimentos rígidos y flexibles, mostrando las ventajas y desventajas del

uso de cada uno de ellos. En el segundo capítulo de esta tesis, el autor se

centra únicamente en hablar sobre las fallas, tanto de los pavimentos

flexibles como de los rígidos, tratando este tema de manera extensa y

detallada, menciona fallas como grietas o fisuras en los bordes así como

también en el centro de la vía, además menciona otros tipos de deterioro

superficial como son los baches y otros tipos de fallas relacionadas al

desgaste y perdidas de áridos.

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Ricardo Robles (2009), En su trabajo de grado presentado en la

Universidad Austral de Chile, Titulado: Guía para Diseñar la Rehabilitación

de una Ruta Mediante el Uso de Asfalto Espumado; Reciclando El Pavimento

Asfaltico Existente. Busca explicar y dar a conocer los procesos de diseño en

la rehabilitación de asfalto, haciendo énfasis en la tecnología del asfalto

espumado, la cual es una excelente alternativa en la estabilización de las

capas estructurales de los pavimentos, esto debido a su buen

comportamiento, facilidad de construcción, entre otras ventajas. Además,

menciona de manera generalizada el reciclaje del asfalto en frio, el cual

también puede ser utilizado en conjunto con la tecnología del asfalto

espumado.

Vanessa Fernándes (2008), en su trabajo de grado presentado en la

Universidad Simón Bolívar (Venezuela), el cual se titula: Caracterización de

Asfalto Modificado con Caucho Molido Proveniente de Neumáticos Usados,

habla específicamente de la elaboración de una nueva mezcla de asfalto a

partir de cauchos en desuso, la cual busca brindar un mayor rendimiento en

cuanto a elasticidad y viscosidad, además de acortar tiempo en el mezclado

de la misma. Es importante destacar el valor medioambiental de este

proyecto, ya que busca fomentar la reutilización de un material que ya había

cumplido su vida útil para la cual fue diseñado en principio, siendo

desechado sin ser aprovechadas las propiedades adicionales que este

mismo podría aportar en la industria de la construcción vial.

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Bases Teóricas

Pavimentos

En ingeniería civil, el pavimento es la capa constituida por uno o más

materiales que se coloca sobre el terreno natural o nivelado, para aumentar

su resistencia y servir para la circulación de personas o vehículos. Entre los

materiales utilizados en la pavimentación urbana, industrial o vial están los

suelos con mayor capacidad de soporte, los materiales rocosos,

el hormigón y las mezclas asfálticas.

Elementos Estructurales que Conforman un Pavimento

Base: La base es la capa situada debajo de la carpeta (pavimento

flexible). Su función es eminentemente ser resistente, absorbiendo la mayor

parte de los esfuerzos verticales y su rigidez o su resistencia a la

deformación bajo las solicitaciones repetidas del tránsito suele corresponder

a la intensidad del tránsito pesado. Así, para tránsito medio y ligero se

emplean las tradicionales bases granulares, pero para tránsito pesado se

emplean ya materiales granulares tratados con un cementante.

Sub-Base: En los pavimentos flexibles, la sub-base es la capa situada

debajo de la base y sobre la capa sub-rasante, debe ser un elemento que

brinde un apoyo uniforme y permanente al pavimento. Cuando se trate de un

pavimento rígido, esta capa se ubica inmediatamente abajo de las losas de

hormigón, y puede ser no necesaria cuando la capa sub-rasante es de

elevada capacidad de soporte. Su función es proporcionar a la base un

cimiento uniforme y constituir una adecuada plataforma de trabajo para su

colocación y compactación. Debe ser un elemento permeable para que

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cumpla también una acción drenante, para lo cual es imprescindible que los

materiales usados carezcan de finos y en todo caso suele ser una capa de

transición necesaria.

Sub-rasante: Esta capa debe ser capaz de resistir los esfuerzos que le

son transmitidos por el pavimento. Interviene en el diseño del espesor de las

capas del pavimento e influye en el comportamiento del pavimento.

Proporciona en nivel necesario para la sub-rasante y protege al pavimento

conservando su integridad en todo momento, aún en condiciones severas de

humedad, proporcionando condiciones de apoyo uniformes y permanentes.

Tipos De Pavimentos

Pavimento Flexible: Según el ingeniero Oswaldo Centeno (2010), un

pavimento flexible es aquel que tiende a deformarse y recuperarse después

de sufrir deformación, transmitiendo la carga en forma lateral al suelo a

través de sus capas. Está compuesto por una delgada capa de mezclas

asfálticas, colocada sobre capas de base y sub-base, generalmente

granulares. 

Pavimento Rígido: Por otra parte sostiene que un pavimento rígido, es

aquel formado por una losa de concreto Pórtland sobre una base, o

directamente sobre la sub-rasante. Transmite directamente los esfuerzos al

suelo en una forma minimizada, es auto-resistente, y la cantidad de concreto

debe ser controlada. 

En función a lo señalado anteriormente, se puede  diferenciar que en el

pavimento rígido, el concreto absorbe gran parte de los esfuerzos que las

ruedas de los vehículos ejercen sobre el pavimento, mientras que en el

pavimento flexible este esfuerzo es transmitido hacia las capas inferiores

(Base, Sub-base y Sub-rasante). 

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Cabe destacar que, en Venezuela la mayor parte de los pavimentos son

flexibles estando estos constituidos en su forma más sencilla por la sub-

rasante, una capa sub-base, una capa base y una carpeta asfáltica de

rodamiento, pero también existen pavimentos rígidos, los cuales están

constituidos en su forma más sencilla; por una sub-rasante, una capa sub-

base, una capa base y una capa de concreto; este tipo de pavimento

actualmente es poco utilizado en nuestro país debido a su alto costo y a su

tedioso proceso constructivo, pero el mismo debe ser empleado en

carreteras en donde el tránsito vehicular sea elevado, en especial los

vehículos pesados, ya que este tipo de pavimento tiende a ser más duradero

en el tiempo que los pavimentos flexibles, y requieren de menos

mantenimiento. 

Fallas en los Pavimentos

Las fallas en los pavimentos, se presentan en gran diversidad y por

diferentes causas, según el ingeniero Ricardo Miranda, estas varían según el

tipo de pavimento, ya sea flexible, rígido o un derivado de estos; sin embargo

existen otros factores que influyen en el desempeño de los pavimentos

ocasionando diferentes tipos de deterioro tales como:

Fisuras y Grietas por Fatigamiento: Son una serie de fisuras

interconectadas con patrones irregulares, generalmente ubicadas en zonas

donde hay repeticiones de carga. La fisuración tiende a iniciarse en el fondo

de las capas asfálticas, donde los esfuerzos de tracción son mayores bajo la

acción de cargas, en donde desarrollan un parecido con la piel de cocodrilo.

Este tipo de daño no es común en carpetas asfálticas colocadas sobre

pavimentos de hormigón.

Fisuras y Grietas en Bloque: En este tipo de falla la superficie del

asfalto es dividida en bloques de forma más o menos rectangular. Este

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deterioro difiere de la piel de cocodrilo en que este aparece en áreas

sometidas a carga, mientras que los bloques aparecen usualmente en áreas

no cargadas. Sin embargo, se pueden encontrar fisuras en bloque que han

evolucionado en piel de cocodrilo debido al tránsito.

Grietas de Borde: Son grietas con tendencia longitudinal a semicircular

ubicadas cerca del borde de la calzada, se presentan generalmente por la

ausencia de berma o por la diferencia de nivel de la berma y la calzada.

Generalmente se ubican dentro de una franja paralela al borde, con ancho

hasta 0,60 m2.

Fisuras y Grietas Longitudinales y Transversales: Corresponden a

discontinuidades en la carpeta asfáltica, en la misma dirección del tránsito o

transversales a él. Son indicio de la existencia de esfuerzos de tensión en

alguna de las capas de la estructura, las cuales han superado la resistencia

del material afectado. La localización de las fisuras dentro del carril puede

ser un buen indicativo de la causa que las generó, ya que aquellas que se

encuentran en zonas sujetas a carga pueden estar relacionadas con

problemas de fatiga de toda la estructura o de alguna de sus partes.

Fisuras y Grietas Reflejadas: Este tipo de daño ocurre cuando existe

una capa de pavimento asfáltico sobre placas de pavimento rígido; estas

fisuras aparecen por la proyección en superficie de las juntas en dichas

placas, en cuyo caso presentan un patrón regular, o también cuando hay

grietas en el pavimento rígido que se han reflejado hasta aparecer en la

superficie presentando un patrón irregular.

Parches Deteriorados: Los parches corresponden a áreas donde el

pavimento original fue removido y reemplazado por un material similar o

diferente, ya sea para reparar la estructura (a nivel del pavimento asfáltico o

hasta los granulares) o para permitir la instalación o reparación de alguna red

de servicios (agua, gas, etc.)

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Ahuellamiento: Es una depresión de la zona localizada sobre la

trayectoria de la llanta de los vehículos. Con frecuencia se encuentra

acompañado de una elevación de las áreas adyacentes de la zona deprimida

y de fisuración. Un Ahuellamiento significativo puede llevar a la falla

estructural del pavimento y posibilitar el hidroplaneo por almacenamiento de

agua.

Desgaste: Corresponde al deterioro del pavimento ocasionado

principalmente por la acción del tránsito, agentes abrasivos o erosivos. Se

presenta como pérdida del ligante y mortero. Suele encontrarse en las zonas

por donde transitan los vehículos. Este daño provoca aceleración del

deterioro del pavimento por acción del medio ambiente y del tránsito.

Perdida de Áridos: Conocida también como desintegración,

corresponde a la disgregación superficial de la capa de rodadura debido a

una pérdida gradual de agregados, haciendo la superficie más rugosa y

exponiendo de manera progresiva los materiales a la acción del tránsito y los

agentes climáticos. Este tipo de daño es común en tratamientos

superficiales, caso en el que pueden aparecer estrías en la dirección del

riego y debe ser reportado como surcos.

Ondulaciones: Es un daño caracterizado por la presencia de ondas en

la superficie del pavimento, generalmente perpendiculares a la dirección del

tránsito, con longitudes entre crestas usualmente menores a 1,0 m.

Asfalto

La American Society for Testing and Materials (ASTM) define al asfalto

como un material ligante de color marrón oscuro o negro, constituido,

principalmente, por betunes que pueden ser naturales u obtenidos por

refinación del petróleo. El asfalto se presenta en proporciones variables en la

mayoría de los petróleos crudos y varía ampliamente en consistencia, entre

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sólido y semisólido a temperaturas ambientes normales. Cuando se calienta

lo suficiente, el asfalto se ablanda y se vuelve líquido, lo cual le permite cubrir

las partículas de agregado durante la producción de mezcla en caliente.

El asfalto se puede clasificar de acuerdo a su origen: los que provienen

de derivados del petróleo y los de origen natural. Sin embargo, los asfaltos

más utilizados en el mundo hoy en día, son los derivados del petróleo, los

cuales se obtienen por medio del proceso de destilación industrial del crudo.

El cual consiste en extraer el petróleo de los pozos, y someterlo a un proceso

en el que se separan las fracciones livianas como la nafta y keroseno de la

base asfáltica mediante la vaporización, fraccionamiento y condensación de

las mismas, obteniendo como residuo al asfalto.

Pavimento Reciclado

Según el Ingeniero Carlos Pajuelo, un pavimento reciclado, es reutilizar

un pavimento en mal estado mediante un tratamiento adicionándole un

estabilizador, tales como: asfalto, emulsión asfáltica, cemento; quedando un

material que sirve como refuerzo o como parte de una calzada nueva. El

hecho de un pavimento este en mal estado, no significa que no sirva.

Mediante un tratamiento puede obtenerse uno de semejantes características

a las de un pavimento nuevo. Es contribuir al medio ambiente para disminuir

la explotación de canteras.

Material Asfaltico Reciclable (RAP)

Valdez, Martinez y Perez (2008), definen el material asfaltico reciclable

RAP, por sus siglas en inglés, como el pavimento asfaltico que ha cumplido

con su vida útil que ha sido fresado o extraído y posteriormente triturado y

sus propiedades dependen directamente de varios factores como: el tipo de

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mezcla asfáltica del que proviene, la metodología empleada para su

extracción, la capa del pavimento que se extrajo, así como también del

proyecto que proviene, lo que produce generalmente un heterogeneidad en

el material implicando algunas variaciones significativas en cuanto a la

calidad de los áridos, contenido y tipo de ligante adherido, lo cual puede

influir en la homogeneidad de la mezcla final que se desea fabricar, sobre

todo cuando el rap se emplea en altas tasas.

Tipos De Reciclaje de Pavimentos

Reciclaje Superficial: El reciclaje superficial es el retratamiento de la

superficie del pavimento en bajos espesores generalmente hasta los 2.5cm;

en caso de que los deterioros del pavimento no sean atribuibles a

deficiencias estructurales. Se incluye todo procedimiento en que la superficie

es fresada, cepillada, triturada y adicionada o no de un agente de reciclaje,

con o sin la incorporación de pequeños porcentajes de materiales vírgenes,

reacondicionada y recompactada. Este proceso puede adelantarse en

caliente o en frio. Si es en frio el agente de reciclaje puede aplicarse en

forma de emulsión.

Reciclaje en el Lugar (In Situ): Es conocido como reciclaje en frio,

consiste en rehabilitar el pavimento asfaltico hasta un profundidad mayor a

2.5cm; involucrando o no el material de la capa base. Para ello el espesor es

escarificado y el material trozado resultante es triturado hasta un tamaño

adecuado y después mezclado con un agente de reciclaje y eventualmente

con cierto porcentaje de agregado nuevo. Como lo dice su nombre el

proceso se realiza generalmente en frio y los aditivos más utilizados son

emulsiones asfálticas, cementos portland, cal y mezclas de cal.

Reciclaje en Planta: Es conocido como reciclaje en caliente,

básicamente es escarificar el espesor deseado del pavimento existente y

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transportar el material trozado a una planta en la que es triturado y

clasificado por su granulometría. También puede obtenerse del pavimento

por medio del fresado en frio. Luego se reconstruye en caliente la nueva

mezcla a reciclar y se agregan materiales nuevos que incluyen agentes de

reciclaje y agregados, así como asfalto nuevo. La nueva mezcla en caliente

se lleva al sitio de origen o al elegido para su colocación donde se compacta

con los métodos convencionales. En todos los casos la estructura resultante

del trabajo de reciclaje podrá emplearse como capa de rodadura o base. En

este último caso se deberá superponer una nueva capa superficial.

Ventajas del Reciclado de Pavimentos

1. Superficial:

Mejora la resistencia al deslizamiento.

Corrige las deficiencias de origen superficial.

Mejora el perfil geométrico de la calzada.

2. En el Lugar (In Situ):

Mejora la resistencia al deslizamiento.

Corrige las deficiencias de origen superficial y estructural.

Permite incrementar de forma limitada la resistencia estructural al pavimento.

Elimina temporalmente las fisuras reflejadas.

Permite corregir las características de las mezclas asfálticas superficiales con

deformaciones plásticas.

Mejora el perfil geométrico de la calzada.

3. En Planta:

Refuerza estructuralmente al pavimento de acuerdo con las necesidades del

proyecto.

Corrige las deficiencias de origen superficial y estructural.

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Produce mezclas asfálticas de mejor calidad.

Permite eliminar o corregir las capas intermedias de deficiente

comportamiento.

Elimina las fisuras reflejadas.

Mejora la resistencia al deslizamiento.

Corrige el perfil geométrico de la calzada.

Agentes Estabilizadores

Los agentes estabilizadores cementados, como lo son la cal, el

cemento y las mezclas de estos productos con cenizas volátiles, escoria de

alto horno y otros materiales aportan rigidez mientras que los agentes

asfálticos tienden a producir un material relativamente flexible. El material

cementado es propenso a la retracción, que se manifiesta en un

agrietamiento en la superficie del pavimento cuando se somete a cargas

repetidas, mientras que los materiales ligados con asfalto tienden a ser más

blandos, con mejores propiedades elásticas. Sin embargo, las cargas

repetitivas causan que el material sufra una falla por fatiga, o agrietamiento y

el tipo de agente ligante es uno de los mejores determinantes en el número

de repeticiones que una capa puede soportar antes de que se agriete.

(Wirtgen, 2004).

Comparación del Reciclaje en el Lugar vs. El Reciclaje en Planta

En el Lugar:

- Rapidez de ejecución.- Maquinas modernas permiten grandes avances. Más de 1000ml/Día.

- Proceso limpio y ecológico.

- Material sobrante se puede almacenar y reutilizar.

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- Ahorros en Transportes.

- Se Trabajan espesores de has 40cm.

- Se abre al tráfico de forma inmediata.

En Planta:

- El material debe ser transportado.

- Mejor producto final por adición de material nuevo.

- Almacenamiento del material de entrada en acopios.

- El material puede ser sometido a más ensayos.

- Se puede cambiar la proporción de los materiales.

- El material se puede almacenar y usarse cuando sea necesario.

Definición de Términos Básicos

Aditivos: Son componentes de naturaleza orgánica (resinas) o inorgánica,

cuya inclusión tiene como objeto modificar las propiedades físicas de los

materiales conglomerados en estado fresco. Se suelen presentar en forma

de polvo o de líquido, como emulsiones.

Aglomerante: Los aglomerantes son materiales capaces de unir fragmentos

de una o varias sustancias y dar cohesión al conjunto por métodos

exclusivamente físicos.

Agregado: También denominados áridos. Son una colección de partículas de

diversos tamaños que se pueden encontrar en la naturaleza, ya sea en forma

de finos, arenas y gravas o como resultado de la trituración de rocas.

Asfalto espumado: Cualquier asfalto caliente en contacto con el agua,

formará espuma y su volumen aumentará rápidamente. Para muchos, esta

situación no es deseada y en tales casos se utilizan agentes anti-

espumantes (siliconas).

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Betún: Es una clase de sustancia compuesta principalmente de

hidrocarburos de alto peso molecular, de color oscuro sólida, semisólida o

viscosa; natural o fabrica da, en la cual son típicos los asfaltos y alquitranes.

Escarificar: Remover el material con un rastrillo para que sirva de base a

una siguiente capa.

Firme: El firme, superficie de la carretera o pavimento es el material

superficial permanente que sostiene el tráfico peatonal y vehicular de una vía

o camino. En el pasado se usaban guijarros y adoquines, pero estos

quedaron reemplazados por asfalto y hormigón, que permiten un paso más

cómodo y una puesta más económica, dejando los adoquines para lugares

históricos.

Fresado De Pavimentos: Es una etapa fundamental en la rehabilitación de

pavimentos asfálticos deteriorados, tras el estudio previo del pavimento a

rehabilitar se definen los tramos a fresar. Mediante el fresado es posible

levantar las partes defectuosas del pavimento sin tocar las que estén en

buen estado.

Granulometría: Consiste en pasar la muestra de agregados por una serie de

tamices, cada uno de los cuales tienen aberturas de un tamaño específico.

Los tamices están denominados de acuerdo al tamaño de sus aberturas. Las

partículas gruesas quedan atrapadas en los tamices superiores; las

partículas de tamaño medio pasan a través de los tamices medianos, y las

partículas finas pasan a través de los tamices inferiores.

Hormigón: El hormigón o concreto es un material compuesto empleado en

construcción, formado esencialmente por un aglomerante al que se añade

partículas o fragmentos de un agregado, agua y aditivos específicos.

Mortero: Es un compuesto de conglomerantes inorgánicos, áridos y agua, y

posibles aditivos que sirven para pegar elementos de construcción tales

como ladrillos, piedras, bloques de hormigón, entre otros. Además, se usa

para rellenar los espacios que quedan entre los bloques y para el

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revestimiento de paredes. Los más comunes son los de cemento y están

compuestos por cemento, agregado fino y agua. Generalmente, se utilizan

para obras de albañilería, como material de agarre, revestimiento de

paredes.

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CAPITULO III

MARCO METODOLOGICO

Para Arias (1999, p.18), el marco metodológico es el “conjunto de

pasos, técnicas y procedimientos que se emplean para formular y resolver

problemas”, ya que en él se destacan todos los aspectos relativos a la

metodología empleada en la presente investigación como lo son el diseño y

el tipo de investigación, la población, muestra, así como los instrumentos de

recolección de datos, con el propósito de responder a las preguntas

planteadas en dicha investigación.

Tipo de Investigación

La presente investigación tiene como finalidad proponer mediante el

desarrollo de diferentes técnicas y estudios, una metodología técnica para la

aplicación del reciclaje en los procesos de asfaltado de carreteras. El

reciclaje, consistirá en el propio asfalto, y se pretende reutilizar. Para ello, se

pretende determinar y desarrollar la situación actual de los diferentes

procesos en obras para la ejecución de asfaltado de distintos niveles ya su

vez, evaluar los actuales costos de estos procesos en cuanto a mano de

obra, materia prima y maquinaria. De esa manera realizar una comparación

con métodos diversos de reciclaje, y evaluar el impacto económico de estos

en comparación con los métodos actuales que no utilizan el reciclado.

En función a lo anteriormente mencionado el estudio de tipo

descriptivo se adapta perfectamente al objetivo general de esta investigación,

ya que de acuerdo con Hernández, Fernández y Baptista (2010, p.117), “las

investigaciones descriptivas miden, evalúan o recolectan datos sobre

diversos, aspectos, dimensiones o componentes del fenómeno a investigar”,

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ya que su función principal es la de comprender situaciones y hechos

específicos que lleven a la búsqueda de propiedades, parámetros o cualquier

proceso sometido a un análisis.

Por otra parte, Van Dalen y Meyer (1996), afirman que la meta de las

investigaciones descriptivas no solo se limita a la recolección de datos, sino

también a la predicción e identificación de las relaciones existentes entre dos

o más variables, y que ella sirve de base de una hipótesis o teoría, ya que

exponen y resumen la información necesaria, para luego analizarla

minuciosamente, con el fin de obtener unos resultados que contribuyan al

conocimiento y a las investigaciones relacionadas con el objeto de estudio.

Conforme a la naturaleza del problema, esta investigación fue de tipo

descriptiva ya que para establecer una nueva metodología para los procesos

de asfaltado empleados en el reciclaje del mismo, primero se describen los

procesos actuales que n utilizan reciclado y se analizan sus diferentes

factores sobre la economía de estos procesos, ventajas y desventajas en

Venezuela, y a su vez, se describen los diferentes procesos actuales de

reciclado, ventajas y desventajas para poder hacer una comparación objetiva

que permita solidificar algún criterio para que se pueda implementar estos

procesos en Venezuela.

Diseño de la Investigación

Para Arias (1999), el diseño de la investigación es la estrategia que

adopta el investigador para responder al problema planteado. Debido a que

esta además de proporcionar las respuestas a las interrogantes y comprobar

la hipótesis de la investigación, también suministra las estrategias que el

investigados adopta la recolección de datos y específica los pasos que

deben seguirse para el control de las variables planteadas.

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Ahora bien, según los objetivos y el tipo de investigación que se

plantearon anteriormente, el diseño correspondiente al presente estudio es

de tipo no experimental, que como lo establecieron Palella y Martins (2005,

p.87), “es el que se realiza sin manipular en forma deliberada ninguna

variable. El investigador no sustituye intencionalmente las variables

independientes. Se observan los hechos tal y como se presentan en su

contexto real y en un tiempo determinado o no, para luego analizarlos. Por lo

tanto en este diseño no se construye una situación especifica si no que se

observa las que existen”.

De esta manera, la presente investigación se consideró de tipo no

experimental debido a que para respuesta al objetivo general se analizaron

características, técnicas y factores específicos influyentes en la variable de

estudio, sustentadas por una variedad de documentos históricos, bibliografía

consultada y las normas Covenin, Inveas e ISO 9000 sin la necesidad de

manipular la variable o de alguna actividad de experimentación.

Población y muestra

Balestrini (2001, P.137) Define la población como el “conjunto finito o

infinito de personas, casos o elementos, que presentan características

comunes”, ya que de la misma se extrae información necesaria para dar

respuesta a los objetivos de la investigación y por consiguiente respuesta al

problema planteado.

Por otra parte, Balestrini (2001, p.141), señala que “una muestra es

una parte representativa de una población cuyas características deben

producirse en ella, la más exactamente posible”, esta puede ser una unidad

de análisis, un grupo de personas, eventos, sucesos, comunidades, etc; que

deben delimitarse y sobre los cuales es posible generalizar los resultados.

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Por lo tanto, una unidad de análisis se refiere al que o quien va a ser objeto

especifico de interés en la investigación.

En referencia a lo antes expuesto, la unidad de análisis de la presente

investigación son los materiales y mezclas asfálticas empleadas en los

procesos de elaboración de obras civiles, así como también aquellas que son

reciclados, incluyendo todas sus operaciones como elaboración, inspección,

y colocación con base en los establecidos según la norma Covenin 2000-

1987 en cada una de sus actividades.

Técnicas de recolección de información.

Una vez seleccionado el diseño de investigación apropiada y la

muestra adecuada, de acuerdo con el problema de estudio de la siguiente

etapa consiste en recolectar los datos pertinentes sobre los atributos,

conceptos o variables de las unidades de análisis. Según Sabino (1996,

p.114), “un instrumento de recolección de datos es, en principio, cualquier

recurso de que se vale el investigador para acercarse a los fenómenos y

extraer de ellos información¨. De esta misma forma establece que según su

precedencia, los datos pueden dividirse en dos tipos, datos primarios y

secundarios, siendo los primeros aquellos que el investigador obtiene

directamente de la realidad, recolectándolos con sus propios instrumentos,

por otra parte, los secundarios son también registros escritos obtenidos de la

realidad, pero que han sido recolectados y muchas veces procesados por

otros investigadores.

Según lo antes mencionado, en esta investigación se recopilan datos

primarios, en donde la principal técnica de recolección fue la observación

documental, la cual es definida según Tamayo y Tamayo (2003) como la que

se realiza con base en la revisión de documentos, manuales, revistas,

periódicos, actas científicas, conclusiones de simposio, seminarios o

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cualquier tipo de publicación considerado como fuente de información, es

decir, se vale de fuentes escritas para la recolección de los datos.

Por otra parte, Balestrini (2001), planteo que la observación

documental comienza con la lectura general de textos, la búsqueda y

observación de hechos presentes en los materiales escritos consultados para

esta investigación.

La técnica anteriormente descrita es aplicable para los objetivos

propuestos en esta investigación, dado que para el desarrollo de los mismos,

se realizó la recopilación de distintas fuentes documentales, como la de

libros, revistas científicas, manuales, normas para la construcción

específicamente la norma Covenin 2000-1987 Parte I, la norma internacional

ISO 9000, entre otras fuentes bibliográficas, que sirvieron para sustentar los

argumentos y actividades necesarios para el correcto análisis entre los

distintos procesos de elaboración de carpetas asfálticas, se utilicen o no el

reciclado del asfalto como materia prima.

Procedimiento de la investigación

Fase I: Procesos del reciclaje de pavimentos asfalticos

En esta fase se buscó obtener información teórica acerca de los

pavimentos, sus tipos y las características de cada uno de ellos, su

composición y las diversas fallas que pudieran presentar, además se buscó

conocer los procesos a emplear y a considerar en el reciclaje de los

pavimentos tanto flexibles como rígidos, sin embargo la búsqueda se centró

en los pavimentos flexibles (asfalticos), dado que son los que predominan en

el país, debido a su bajo costo en comparación con los pavimentos rígidos o

de concreto. Por otra parte, se buscó también conocer la experiencia de

otros países en esta área, en especial países latinoamericanos que son los

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que comparten características geológicas y climáticas similares a nuestro

país, esto a manera de ver los beneficios y las fallas que pudieran tener la

ejecución de obras de este tipo en Venezuela.

La información obtenida, fue recolectada a través de textos y archivos

publicados en páginas web. De dicha información se extrajo como resultado

la identificación de un problema que afecta a nuestro país a lo largo y ancho,

que es el mantenimiento de las carreteras, el cual tiene diversas causas así

como también tiene muchas soluciones, solo hace falta un poco más de

enfoque gubernamental y social en la implementación de nuevas tecnologías

que ayuden y beneficien a la colectividad.

Fase II: Conocer los pro y los contra del uso de pavimento asfaltico reciclado

así como también comparar su rendimiento con otras variaciones o mezclas

de pavimentos reciclados

La finalidad de esta fase no fue otra que informarse acerca del

desempeño de los pavimentos asfalticos reciclados en otros países de la

región así como también de Europa, observándose las ventajas y

desventajas de la utilización de este material reciclado en diversos países,

que sin duda obtuvieron más resultados positivos en la implementación de

esta tecnología que resultados negativos. En algunos países se mostraron

fallas en el pavimento asfaltico reciclado, esto en gran parte a la calidad de la

mezcla, en la que diversos factores pudieron hacerla fallar, como por ejemplo

la calidad del agregado, mala calibración de los equipos usados o la falta de

algún aditivo durante su construcción. Sin embargo fueron más los beneficios

económicos y ambientales aportados a esos países, lo cual para estos

tiempos es muy importante debido a la crisis económica y ambiental que

existe en el mundo.

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El beneficio social también es importante, por ejemplo el reciclaje in

situ brinda mayor rapidez en la ejecución de la obra lo que trae como

consecuencia menos tiempo de paralización del tráfico y por consiguiente

menos generación de colas y molestias por parte de los usuarios de las vías

públicas. Por otra parte también se destaca en materia social el tema de los

recursos económicos ahorrados con el reciclaje de asfalto, los cuales

pudieran usarse en diversas obras que beneficien a la comunidad.

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