Influencia del caucho de llantas usadas en asfalto, concreto y suelos arcillosos: una alternativa sostenible (Revisión literaria). Trabajo de Grado

La presente revisión bibliográfica analiza el uso sostenible del caucho reciclado proveniente de llantas en materiales de construcción como asfalto, concreto y suelos arcillosos. En los suelos arcillosos, la incorporación de caucho en proporciones de hasta un 3.5 % mejoró las propiedades de la arcil...

Full description

Autores:
Macias Samboni, Leonardo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad de Antioquia
Repositorio:
Repositorio UdeA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/48058
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10495/48058
Palabra clave:
Pavements, Asphalt
Caucho
Rubber
Hormigón
Concrete
Conversión de residuos de neumaticos
Tyres - Recycling
Pavimentos de asfalto
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Rights
openAccess
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description La presente revisión bibliográfica analiza el uso sostenible del caucho reciclado proveniente de llantas en materiales de construcción como asfalto, concreto y suelos arcillosos. En los suelos arcillosos, la incorporación de caucho en proporciones de hasta un 3.5 % mejoró las propiedades de la arcilla, ya que aumentó la resistencia al esfuerzo cortante, la cohesión, el ángulo de fricción, CBR y redujo la expansibilidad de las arcillas. No obstante, en porcentajes altos puede disminuir la densidad y la capacidad de compactación. Al combinarse con aditivos como cemento, cal, micro sílice, polvo de baldosa, entre otros, las propiedades mejoran aún más que al usar solo caucho. Para el caso del concreto, el caucho reduce las propiedades mecánicas, pero incrementa la ductilidad, la resistencia al agrietamiento y la capacidad de absorción de energía del material. Por este motivo, se requieren aditivos como fibras de acero, micro sílice, entre otros, para optimizar los resultados y hacer viable el uso de este tipo de concreto. En el asfalto, el caucho mejora la resistencia a la deformación permanente, aumenta la flexibilidad, la elasticidad y la capacidad de soportar cargas cíclicas. Además, al combinarlo con polímeros, se obtienen resultados más satisfactorios en las propiedades del aglutinante asfáltico. Los resultados demuestran que el caucho reciclado es una alternativa viable para reducir los residuos y mejorar las propiedades mecánicas de la arcilla y el asfalto. Sin embargo, en el concreto no se considera una opción tan favorable, dado que afecta en gran medida su resistencia mecánica. Aun así, su implementación sería adecuada con dosificaciones precisas para lograr resultados satisfactorios al mezclarlo con asfalto y arcilla. En conjunto, la revisión bibliográfica muestra que el caucho es una alternativa ecológica e innovadora para la industria de la construcción.
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Por este motivo, se requieren aditivos como fibras de acero, micro sílice, entre otros, para optimizar los resultados y hacer viable el uso de este tipo de concreto. En el asfalto, el caucho mejora la resistencia a la deformación permanente, aumenta la flexibilidad, la elasticidad y la capacidad de soportar cargas cíclicas. Además, al combinarlo con polímeros, se obtienen resultados más satisfactorios en las propiedades del aglutinante asfáltico. Los resultados demuestran que el caucho reciclado es una alternativa viable para reducir los residuos y mejorar las propiedades mecánicas de la arcilla y el asfalto. Sin embargo, en el concreto no se considera una opción tan favorable, dado que afecta en gran medida su resistencia mecánica. Aun así, su implementación sería adecuada con dosificaciones precisas para lograr resultados satisfactorios al mezclarlo con asfalto y arcilla. En conjunto, la revisión bibliográfica muestra que el caucho es una alternativa ecológica e innovadora para la industria de la construcción.The literature review analyzes the sustainable use of recycled rubber derived from scrap tires in construction materials such as asphalt, concrete, and clayey soils. In clayey soils, the incorporation of rubber in proportions of up to 3.5% improved the soil properties by increasing shear strength, cohesion, friction angle, and California Bearing Ratio (CBR), while reducing the soil’s swell potential. However, at higher percentages, it may lead to a reduction in density and compaction capacity. When combined with additives such as cement, lime, microsilica, tile powder, among others, the properties are further enhanced compared to using rubber alone. In the case of concrete, rubber reduces mechanical properties but increases ductility, crack resistance, and the material’s energy absorption capacity. Therefore, additives such as steel fibers, microsilica, and others are required to optimize the performance and make the use of this type of concrete viable. In asphalt, rubber improves resistance to permanent deformation, enhances flexibility and elasticity, and increases the ability to withstand cyclic loading. Moreover, when combined with polymers, more satisfactory results are obtained in the performance of the asphalt binder. The results demonstrate that recycled rubber is a viable alternative for reducing waste and improving the mechanical properties of clayey soils and asphalt. However, it is not considered as favorable for concrete applications, as it significantly affects mechanical strength. Nonetheless, its implementation may be suitable with precise mix designs to achieve satisfactory results, particularly when blended with asphalt or clay. Overall, the literature review indicates that rubber is an ecological and innovative alternative for the construction industry.PregradoIngeniero Civil152 paginasapplication/pdfspaUniversidad de AntioquiaIngeniería CivilMedellín, ColombiaFacultad de IngenieríaCampus Medellín - Ciudad Universitariahttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCC0 1.0 Universalhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Influencia del caucho de llantas usadas en asfalto, concreto y suelos arcillosos: una alternativa sostenible (Revisión literaria). Trabajo de GradoTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/draftANDI-FENALCO, «ANDI y FENALCO: en 2023 se registraron en el país 678.660 motocicletas nuevas,» 2023.ANDI-FENALCO, «ANDI y FENALCO: en 2023 se vendieron 186.222 vehículos nuevos,» 2023Agencia Nacional de Seguridad Vial, «Llantas Neumáticas para vehículos automotores, remolques y semirremolques,» p. 48, mayo 2024.J. D. Aguilar Pacheco, «Contaminación ambiental por la inadecuada gestión de llantas usadas por el parque automotor del municipio de Villavicencio – Meta, Colombia,» p. 119, 2023.GTA Ambiental, «Las ventajas del reciclaje de llantas,» 21 Diciembre 2021.E. M.Farfan, «Caucho reciclado en la resistencia a la compresión y flexión de concreto modificado con aditivo plastificante.,» 2018.A. M. Adnan y J. 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Rabehi, «Influence of waste tire rubber fibers on swelling behavior, unconfined compressive strength and ductility of cement stabilized bentonite clay soil,» Construction and Building Materials, vol. 208, pp. 304-313, 2019Pavements, AsphaltCauchoRubberHormigónConcreteConversión de residuos de neumaticosTyres - RecyclingPavimentos de asfaltoPavements, AsphaltPublicationLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814837https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/a31b371c-edf1-4658-a753-1bc9f5efd8aa/downloadb76e7a76e24cf2f94b3ce0ae5ed275d0MD52falseAnonymousREADORIGINALMaciasLeonardo_2025_InfluenciaCauchoLlantas.pdfMaciasLeonardo_2025_InfluenciaCauchoLlantas.pdfTrabajo de grado de pregradoapplication/pdf7820129https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/3e414129-87ec-4778-8fae-9f8354486d8f/downloadb2820911868f1fb8e032d93b8b1d8261MD53trueAnonymousREADCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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