Evaluación del desempeño mecánico de mezclas asfálticas modificadas con escorias de acero (2019)
En la actualidad, las diferentes ramas de la ingeniería plantean soluciones para la utilización de residuos como materiales alternos en el desarrollo de proyectos, como es el caso de la especialidad de pavimentos; en los cuales se ha estudiado la inclusión de desechos industriales en la fabricación de las diferentes capas del pavimento. Lo anterior considerando la amplia necesidad de insumos naturales para la construcción de obras viales frente al posible aprovechamiento de residuos generados en diversos procesos de fabricación. Uno de los materiales alternos para utilizar en la estructura de pavimento son las escorias siderúrgicas; estos materiales generados en el proceso de fabricación del acero, corresponden a las impurezas recopiladas en las diferentes etapas de producción y presentan cambios en sus propiedades físicas y químicas a causa de los procesos de elaboración, requiriendo la ejecución de ensayos de laboratorio para conocer sus propiedades. Este residuo siderúrgico, resulta ser un insumo importante en regiones donde existen plantas de producción de acero y las zonas de disposición de residuos son escasas o donde las fuentes de materiales sean limitadas. En Colombia se produce una alta cantidad de acero, según el último informe del sector siderúrgico del comité colombiano de productores de acero - ANDI en 2018 se logró producir 1.234 millones de toneladas, de las cuales se considera que las escorias representan entre el 0.1 y 0.3 de la producción total. El presente estudio se enfoca en el diseño de mezclas asfálticas en caliente implementando escorias del horno de convertidores; se realizó la evaluación de una mezcla patrón y una mezcla modificada, en la cual se reemplazo el 100% del agregado pétreo por escoria en el tamaño de partícula n°10. Se realizaron ensayos de caracterización básica y ensayos de evaluación del comportamiento mecánico tales como: Estabilidad y flujo Marshall, susceptibilidad al daño por humedad, módulo dinámico y resistencia al ahuellamiento; lo anterior con el propósito de conocer los beneficios y limitaciones al modificar la mezcla. La importancia de este estudio es avanzar experimentalmente en la evaluación e inclusión de materiales alternos como es el caso de desechos de la industria siderúrgica, en obras de ingeniería de pavimentos; este trabajo pretende ser un referente técnico para la implementación o no de las escorias siderúrgicas en mezclas asfálticas. Lo que se traduciría en una alternativa de impacto positivo para el entorno donde existan problemas ambientales de disposición de residuos o escasez de agregados pétreos naturales.