Ecomezclas Asfálticas:

El proyecto FONDEF ID15I20235 “Desarrollo y Diseño de Mezclas Asfálticas de Mayor Eficiencia Energética y Bajo Impacto Ambiental” buscó contribuir al desarrollo de pavimentos asfálticos sostenibles mediante el uso de Ecomezclas amigables con el medio ambiente, en una vinculación entre la Universidad de La Frontera y las empresas nacionales Bitumix y Autopista Vespucio Norte.

La Universidad de La Frontera, por medio de la investigación aplicada, ha logrado fomentar la búsqueda de estrategias que permitan avanzar hacia el desarrollo sostenible. En este contexto, se desarrolló una tecnología para la fabricación y puesta en obra de una gama de mezclas asfálticas sostenibles, denominadas en este proyecto como Ecomezclas.

El uso de Ecomezclas implica reducir la temperatura de fabricación y utilizar material reciclado de pavimentos (RAP; recycled asphalt pavement), lo cual tiene múltiples beneficios medioambientales, como lo es la reducción del gasto energético y la emisión de gases contaminantes.

Este desarrollo no solo resulta importante de analizar desde el punto de vista ambiental, sino que es crucial evaluar cómo es el comportamiento mecánico de esta tecnología en el tiempo. En este sentido, en este artículo se muestra los resultados de las evaluaciones de desempeño para dos años de servicio de un tramo experimental de autopista construido, en Santiago de Chile, con el uso de Ecomezclas.

Los investigadores del Grupo de investigación en Pavimentación Vial de la Universidad de La Frontera plantearon el desarrollo de Ecomezclas de mayor eficiencia energética y bajo impacto ambiental, mediante un estudio integral que abarcó: 1) la reutilización del material reciclado de pavimentos (RAP), aportando a la economía circular de la industria; 2) el uso de aditivo de origen natural (zeolita natural chilena) como alternativa a los productos sintéticos existentes en el mercado, para la fabricación de mezclas asfálticas a menor temperatura.

Tramo experimental

En un trabajo en conjunto entre la academia y dos empresas nacionales, Bitumix 1 y Autopista Vespucio Norte2, se logró escalar esta tecnología a nivel industrial, mediante la construcción de un tramo experimental de 540 m de autopista ubicado en la calzada derecha, lado sur (de poniente a oriente), pista central, entre el km 32.780 y el km 33.320 de la Autopista Norte (AVN), en la ciudad de Santiago de Chile.

El tramo experimental estuvo compuesto por seis secciones de pavimento (una de ellas la sección de control), las cuales fueron construidas usando la tecnología Ecomezclas. Además, para fines comparativos, se utilizó otra tecnología de mezclas semicalientes ampliamente utilizadas en Europa y Norteamérica, como lo es el uso de cemento asfáltico con incorporación de aditivo químico Evotherm. Se realizó un fresado de 15 cm, sustituyendo el pavimento extraído por combinaciones de capas estructurales que consideraron las Ecomezclas desarrolladas en una capa de rodadura de 7 cm y una capa de binder de 8 cm.

6 secciones experimentales (espesor=15 cm; ancho 3,5 m) 7 cm de capa de rodadura + 8 cm de capa intermedia )

Tramo 1

WMAz (T=134ºC)

HMA (T=154ºC)

Km 32,780 - Km 32,873 (93m)

Tramo 4

HMA (T=154ºC)

WMA-R20e (T=134ºC)

Km 33,047 - Km 33,140 (93m)

Tramo 2

WMAe (T=134ºC)

HMA (T=154ºC)

Km 32,873 - Km 32,960 (88m)

Tramo 5

HMA (T=154ºC)

WMA-R30z (T=144ºC)

Km 33,140 - Km 33,229 (89m)

WMAz: Mezcla asfáltica semicaliente con zeolita natural (desarrollo UFRO).

WMAe: Mezcla asfáltica semicaliente con aditivo sintético.

WMA-R20z: Mezcla asfáltica semicaliente con zeolita natural y 20% material reciclado de pavimento (desarrollo UFRO).

HMA (T=154ºC)

WMA-R20z (T=134ºC)

Km 32,960 - Km 33,047 (87m)

Tramo 6 (Control)

HMA (T=154ºC)

HMA (T=154ºC)

Km 33,229 - Km 33,32 (91m)

WMA-R20e: Mezcla asfáltica semicaliente con aditivo sintético y 20% material reciclado de pavimento.

WMA-R30z: Mezcla asfáltica semicaliente con zeolita natural y 30% material reciclado de pavimento (desarrollo UFRO).

HMA: Mezcla asfáltica en caliente. Mezcla de referencia o control.