Análisis del desempeño mecánico de una mezcla asfáltica modificada con fibra de bambú

Las organizaciones internacionales como la ONU reconocen la importancia de efectuar acciones contra el cambio climático. Por esta razón, Costa Rica se plantea alcanzar la meta de carbono-neutralidad en los próximos años. A raíz de lo anterior, se ha visto incrementado el uso de materiales biodegradables en diferentes aplicaciones. Al respecto, este artículo presenta una alternativa sostenible a los aditivos de mezclas asfálticas al plantear el uso de bambú para tal fin. Por tanto, uno de los objetivos de esta investigación es potenciar el uso de este cultivo, que genera múltiples beneficios al ambiente como: fijación de carbono, evita erosión en los suelos, genera fuentes de empleo para su cultivo entre otras. Cabe mencionar que las fibras del culmo se utilizan en esta investigación como producto final y no como residuo por lo que, una vez cultivada, la planta vuelve a crecer generando así un ciclo sostenible. Esta investigación presenta el análisis y desempeño mecánico de una mezcla asfáltica modificada con fibra de bambú de la especie guadua angustifolia. El objetivo principal fue evaluar su comportamiento mecánico con la metodología SUPERPAVE. Como resultado se obtuvo una mejoría en la resistencia de la mezcla a la fatiga y al daño por humedad, lo cual es prometedor y abre una posibilidad al uso de fibras en estos materiales.

Efecto de las distracciones por el uso del teléfono celular durante la conducción

La conducción distraída es uno de los factores humanos más importantes en la seguridad del transporte y, por ende, es un riesgo que se está convirtiendo en una creciente preocupación para la seguridad vial. La investigación establece que el uso del teléfono celular puede ser la fuente de distracción más importante para los conductores dentro del vehículo, dado que su uso añade demandas cognitivas, físicas o visuales al conductor hacia una tarea secundaria que desvía la atención de las actividades críticas para una conducción segura y, por tanto, puede afectar negativamente el comportamiento y desempeño del conductor. El objetivo de la presente investigación fue estudiar los efectos de las distracciones debido al uso del teléfono celular en las respuestas del conductor durante la tarea de conducción y su vínculo con la ocurrencia de accidentes de tránsito. Los resultados sugieren que el uso del teléfono celular, independientemente de las tareas y modalidad utilizada tienen un efecto negativo en el comportamiento y desempeño de los conductores y, por tanto, los usuarios que usan el teléfono celular mientras conducen corren un mayor riesgo de estar involucrado en un accidente de tránsito, principalmente los conductores mayores y los jóvenes, siendo estos últimos los que están sujetos a una mayor exposición y altos riesgos ante esta distracción.

Evaluación del desempeño de los pavimentos rígidos en Costa Rica

Se reconoce la necesidad de conocer los deterioros típicos de los pavimentos rígidos en Costa Rica, ya que no existen técnicas de diseño ni información a nivel constructivo que tomen en cuenta las variables climatológicas ni de tránsito del país. Con el objetivo de complementar la información existente, se propone una evaluación para determinar los deterioros típicos de los pavimentos rígidos en Costa Rica. La evaluación de los pavimentos rígidos se basó en una auscultación visual y en un levantamiento automático mediante el Geo 3D. Inicialmente, se realizó el levantamiento de los deterioros de cada uno de los siete proyectos, los cuales se utilizaron para calcular el PCI (del inglés Pavement Condition Index) de cada uno y determinar los deterioros típicos. Luego, se identificaron las características climatológicas y de tránsito de cada proyecto y se relacionaron con los deterioros. Finalmente, se crearon los modelos iniciales de predicción de deterioros con las relaciones obtenidas. Se observó que los deterioros típicos de Costa Rica son el daño de sello de junta (21,22 %), desprendimiento de agregados (13,58 %), pulimiento de agregado (13,10 %) y agrietamiento lineal (7,08 %), además los deterioros se relacionan con la precipitación, temperatura y ejes equivalentes. Por lo tanto, se recomienda tomar como base los resultados de esta investigación para futuros modelos de predicción de deterioros.

Mejoras al ensayo de resistencia del enlace adhesivo de ligante asfáltico en materiales para pavimentos

El estudio de las propiedades mecánicas de los materiales usados en pavimentos forma parte esencial de su caracterización inicial. Por ello, la reproducibilidad y la constante mejora de ensayos permite obtener resultados confiables, reduciendo errores que se puedan dar durante la preparación del material. Es por esto que el presente estudio permite establecer criterios y valores nominales para un adecuado acabado del agregado usado en pavimentos, con el fin de reducir la desviación de los resultados del ensayo de tracción uniaxial en base seca, realizados con ligante asfáltico virgen. Para el ensayo, se expuso a las muestras de agregado a un proceso de pulido por 60 segundos con un número de 10 pasadas, para lo cual se utilizaron bandas abrasivas de distintos números de grano, hasta el #320. Se pudo obtener un esfuerzo de tracción de 2,39 (0,29) MPa, donde el valor entre paréntesis corresponde a la desviación estándar y el mismo corresponde a las condiciones donde se obtuvo un mejor esfuerzo de tracción, aunado a una disminución de desviación estándar. Adicionalmente, un modelo lineal entre los factores de preparación de superficie y el valor de resistencia de enlace adhesivo (POTS por sus siglas en inglés) obtenido por un diseño factorial 24, mostró que los efectos principales aportan hasta un 84 % de correlación con el esfuerzo de tracción y hasta un 78 % con su desviación estándar, lo cual es considerado satisfactorio, ya que su valor p, el cual es una medida directa de la probabilidad de aceptar las condiciones recomendadas en este documento, es de 6,56·10-4, demostrando una adecuada significancia estadística.

Medición de percepción de la calidad de vida con respecto a la satisfacción con el transporte público en Costa Rica

El tema de movilidad es cada vez de mayor importancia en Costa Rica, por tanto, se vuelve cada vez más relevante mejorar el sistema del transporte público en el país. Para determinar cuáles elementos del sistema de transporte público en Costa Rica afectan la calidad de vida según la percepción del usuario es necesario conocer su opinión respecto a las condiciones en que se le proporciona el servicio. Para la identificación de los componentes de la estructura del sistema de transporte público en Costa Rica que tienen una mayor afectación en la calidad de vida de sus usuarios, se analizaron los resultados de una Encuesta de percepción sobre el efecto del uso del transporte público en la calidad de vida, este estudio se llevó a cabo por medio de un cuestionario aplicado a funcionarios y estudiantes de la Universidad de Costa Rica (UCR). Se utilizó como herramienta de análisis los Modelos de Ecuaciones Estructurales (SEM), los cuales son una herramienta estadística multivariada que permite estudiar la relación que hay entre variables latentes y observadas. Se verificó con el modelo de ecuaciones estructurales que la satisfacción con el uso del transporte público es un dominio que afecta la satisfacción con la calidad de vida, es decir, para los costarricenses la percepción de estar satisfechos con su calidad de vida se ve influenciada por la percepción de satisfacción que tengan del uso del transporte público.

Equipo para la determinación de tiempos de almacenamiento de asfalto modificado a condiciones críticas

Teniendo el objetivo de estudiar el comportamiento del asfalto modificado durante su almacenamiento, se diseña un tanque para tal propósito dimensionado para su uso en laboratorio. El diseño del tanque pretende mantener la escala dimensional similar a las presentes en los tanques utilizados en la industria para este fin y, a la vez, propiciar la separación de sus fases para analizar el almacenamiento bajo condiciones críticas. Por este motivo, se realiza una comparativa de tanques disponibles comercialmente y sus relaciones dimensionales, además de un estudio sobre las teorías de la sedimentación y separaciones de fase. El principal objetivo de este documento es el diseño mecánico de un tanque de almacenamiento elaborable con materiales de fácil obtención, que permite la toma de muestras necesarias para estudiar el almacenamiento del asfalto modificado a condiciones críticas. Paralelamente, se establecen las bases para el planteamiento de un modelo que aporte en la determinación de tiempos de almacenamiento máximo con la pretensión de verificar la calidad del diseño del asfalto modificado.

Evaluación de desempeño de la mezcla asfáltica modificada con residuos de PVC tipo blíster

La modificación de mezclas asfálticas con polímeros de desecho brinda diversos beneficios. Entre los más importantes se encuentra la optimización del desempeño de la mezcla y el incremento en su vida útil. Esto sin considerar, una reducción en la cantidad de residuos plásticos que no poseen un adecuado manejo de desecho. El presente artículo muestra los resultados obtenidos de una investigación en donde se incorporó a una mezcla asfáltica un material de desecho tipo blíster (compuesto por polímeros como el PVC) por medio de la vía seca. Método en donde, previo a la adhesión del asfalto, se incorpora a la mezcla el modificante en sustitución de parte del agregado fino. Esto con el propósito de evaluar el desempeño de esta mezcla y comparar su comportamiento mecánico con el de una mezcla convencional. Para la ejecución del proyecto se caracterizó el modificante (blíster) y se seleccionó el porcentaje adecuado para que el diseño de la mezcla modificada cumpliera con las especificaciones de la metodología Superpave. Con el diseño definido se realizaron los especímenes de ensayo y se evaluó su desempeño con las pruebas de: fatiga a cuatro puntos, rueda de Hamburgo, resistencia retenida a la tensión diametral y módulo dinámico. Como se identificó un adecuado comportamiento de la mezcla modificada, se evaluó su sensibilidad en una estructura de pavimento; identificando en qué capas de la mezcla asfáltica sería conveniente utilizarla.

Efecto de polímeros y aceite de cocina en el rango de desempeño del asfalto

Este estudio busca estudiar el uso de aceite reciclado de cocina (WCO, por sus siglas en inglés) para mejorar el desempeño en fatiga y deformación permanente del asfalto modificado con polímeros comerciales. Se seleccionaron y caracterizaron los materiales a utilizar con este fin. La metodología consistió en realizar pruebas previas para determinar el comportamiento del asfalto con el WCO. Luego, se modificó el asfalto a distintas dosificaciones de WCO y de polímero comercial (SBS o RET). Por último, se acondicionaron las muestras, se midió el grado de desempeño (PG) y se evaluó su resistencia a la deformación y a la fatiga mediante ensayos avanzados de reología. Se encontró que el aceite disminuye el grado superior e inferior del PG. Además, se evidenció que la presencia del WCO afectó la interacción del asfalto con el SBS. No obstante, con la incorporación del RET al asfalto con aceite, el límite superior de PG aumentó 2 grados sin afectar las temperaturas intermedia y baja. El análisis estadístico determinó que el polímero utilizado en cada muestra (SBS o RET) fue el factor que generó diferencias más significativas en la resistencia a deformación permanente y fatiga. La dosificación de cada polímero influenció mayormente en la recuperación elástica. Además, se determinó que la diferencia en la cantidad de WCO utilizado en las muestras del diseño experimental no generó cambios significativos en las variables medidas. Por último, se determinaron los rangos de dosificación de polímero y WCO necesarios para alcanzar los PG requeridos en Costa Rica. Generalmente, las guías de diseño de asfalto utilizadas en el país se establecen para suplir distintos requerimientos a los presentes en las carreteras nacionales. Por lo que este estudio permite sentar las bases de una metodología que oriente en el proceso de modificación de asfaltos y brinde mayor detalle de cómo garantizar un buen desempeño de los asfaltos nacionales.

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